液态硅胶注塑（LSR）的基本流程围绕双组分液态硅胶的精准混合、高压注射成型及快速硫化展开，具有高度自动化、低废料率和高精度等特点。以下是其核心步骤及关键要点：

一、原料准备与混合

双组分材料特性

液态硅胶由 A 组分（基础胶 + 填料）和 B 组分（铂金催化剂）组成，通常按1:1 体积比混合（部分特殊牌号比例不同，需严格遵循供应商说明）。

A/B 组分需存储在密封容器中，避免受潮或接触杂质（尤其是含硫、氮、磷的物质会导致铂金催化剂中毒失效）。

自动化计量与混合

静态混合器：无动力，依赖流体自身湍流混合，适合低粘度 LSR（如＜20000mPa・s）。

动态混合器：带电机驱动搅拌，适合高粘度 LSR（如＞30000mPa・s），混合更均匀。

通过注塑机内置的双螺杆泵 / 齿轮泵系统实现精准计量，误差控制在 ±1% 以内。

混合方式：

混合后胶料需在适用期内（通常 30 分钟 - 2 小时，取决于催化剂活性）完成注射，避免提前硫化。

二、模具准备与预处理

模具设计要点

热流道：模具内流道持续加热（约 80-120℃），胶料不固化，无废料，适合大批量生产（如医疗奶嘴）。

冷流道：流道内胶料随制品一起硫化，需后续切除水口，废料可回收再利用。

流道系统：

排气设计：在型腔末端开设排气槽（深度 0.02-0.05mm），避免困气导致气泡或缺料，复杂结构需配合真空辅助排气。

表面处理：医疗级模具需镜面抛光（粗糙度 Ra≤0.05μm），并进行电抛光 / 氮化处理以提高抗粘模性和寿命。

模具温度控制

硫化温度通常为80-120℃（取决于胶料牌号），通过模具内的油温 / 水温循环系统精准控温（精度 ±1℃）。

预热模具至设定温度后，需用无尘布 + 酒精清洁型腔，避免油污或硫化残留物影响产品表面质量。

三、注射成型

高压注射阶段

避免注射速度过快导致湍流卷入空气，或过慢导致胶料提前硫化。

多腔模具需平衡流道长度，确保各型腔充模一致性（公差 ±0.5%）。

混合后的胶料通过螺杆 / 柱塞加压，以50-150MPa的注射压力快速充模（注射速度 5-50cm³/s），确保胶料在硫化前充满复杂型腔。

关键点：

保压与硫化

充模完成后，保持10-30MPa 保压压力，补偿胶料硫化时的体积收缩（约 1-3%）。

硫化时间：取决于制品厚度和温度，通常为20 秒 - 2 分钟（如 0.5mm 厚度制品硫化时间约 30 秒，5mm 厚度需 2 分钟）。

硫化机制：铂金催化的加成反应，无副产物生成，硫化后制品无需清洗即可满足医疗级洁净要求。

四、脱模与后处理

自动化脱模

通过模具顶针、气吹或机械手实现自动脱模，需控制顶针压力（避免制品变形）和脱模速度（防止粘模）。

复杂结构（如多倒扣零件）需采用滑块模具或旋转模具分步脱模。

后处理选项

目的：进一步去除低分子物质，提升耐老化性和机械强度（如拉伸强度可提升 10-15%）。

条件：150-200℃烘箱中烘烤 2-4 小时（医疗级制品必需步骤）。

去毛边：LSR 制品毛边通常＜0.1mm，可通过冷冻喷砂（-80℃液氮 + 玻璃珠）或手工轻撕去除，废料率＜1%。

二次硫化：

表面处理：如需提高耐磨性或疏水性，可进行等离子涂层或纳米涂层处理。

五、质量检测与包装

全检与抽样检测

外观检查：目视检测气泡、缺料、毛边超标等缺陷。

尺寸测量：使用投影仪、三坐标测量仪（CMM）检测关键尺寸（公差 ±0.01-0.03mm）。

功能测试：密封件需做气密性测试（如浸水加压法），医疗制品需通过生物相容性检测（如细胞毒性、致敏性试验）。

洁净包装

医疗级制品需在ISO 8 级洁净室内包装，使用 PE 袋或铝箔袋密封，附材质认证报告（如 FDA、RoHS）。

关键优势与流程对比

高效性：单模周期最短 30 秒，配合多腔模具（如 64 腔）可实现每分钟百件级产能。

低能耗：硫化温度比固态硅胶（SSR）低 50-80℃，能耗降低 30% 以上。

零排放：无过氧化物分解产生的废气，符合环保法规（如欧盟 REACH）。

通过标准化流程控制，LSR 注塑可实现从原料到成品的全自动化生产，尤其适合精密、高洁净度需求的领域（如医疗导管、食品级配件等）。