提高液态硅胶（LSR）注塑模具使用寿命的 10 个实用技巧

液态硅胶（LSR）注塑模具因需承受高温硫化（160-200℃）、高压注塑及 LSR 材料的粘性摩擦，若使用维护不当易出现型腔磨损、导柱卡死、排气堵塞等问题，直接增加生产成本。以下 10 个技巧从 “设计 - 使用 - 维护” 全流程切入，可有效将模具寿命延长 30% 以上，尤其适配精密电子、医疗、汽车等高频次生产场景。

1. 优化模具结构：从源头减少应力集中

LSR 注塑时会因硫化收缩产生内应力，不合理的结构易导致模具局部磨损加速，设计时需重点关注：

避免尖角 / 薄刃：型腔、浇口处需做 R0.3-R0.5 圆角（LSR 流动时易对尖角产生冲刷，长期易造成型腔崩裂）；

合理设置排气：每 100cm² 型腔面积至少设 1 处 0.01-0.02mm 深的排气槽（位置选在料流末端，如 USB 接口防水圈的拐角处），避免困气导致模具局部过热、型腔变形；

简化脱模路径：复杂 LSR 产品（如多腔医疗配件）优先用 “斜顶 + 顶针” 组合脱模，减少单一顶针受力过大导致的模具型腔划痕。

2. 精选模具钢材：适配 LSR 耐高温 + 抗腐蚀特性

LSR 注塑时长期接触高温（模具表面温度 180-220℃）及铂金催化剂，普通钢材易生锈、磨损，需针对性选材：

型腔 / 型芯：优先用S136 不锈钢（含 13% 铬，耐锈蚀性强，抛光后表面粗糙度 Ra≤0.02μm，减少 LSR 粘模），或H13 热作模具钢（淬火硬度 HRC50-54，抗热疲劳性优，适合批量生产汽车 LSR 密封件）；

导柱 / 导套：用SUJ2 轴承钢（表面高频淬火 HRC60-62，配合石墨润滑，可减少 LSR 注塑时的往复摩擦损耗）；

易损件（如浇口套）：用SKD61 热作钢（抗冲击性强，避免 LSR 高压注塑时浇口套开裂）。

3. 提升模具加工精度：减少后期磨损隐患

LSR 的硫化收缩率（0.8%-1.2%）和粘性特性，对模具加工精度要求极高，粗糙的加工会导致脱模困难、模具反复受力损伤：

型腔加工：用慢走丝线切割（精度 ±0.002mm）加工型腔，避免电火花加工（EDM）残留的表面积碳（积碳会导致 LSR 粘模，需反复清理，磨损型腔）；

表面处理：型腔内壁做氮化处理（厚度 5-10μm，表面硬度提升至 HV800-1000）或PVD 涂层（如 DLC 类金刚石涂层，摩擦系数降至 0.05，减少 LSR 与型腔的摩擦）；

装配精度：导柱与导套的配合间隙控制在 0.005-0.01mm，避免模具合模时错位导致的型腔磕碰。

4. 精准控制注塑参数：避免模具 “超负荷工作”

LSR 注塑参数（温度、压力、射速）不当会直接导致模具承受额外负荷，加速老化：

模具温度：按 LSR 材料型号匹配（如道康宁 7450 需 170-180℃，信越 KE-1310 需 180-190℃），用分区温控系统（型腔、浇口独立控温，温差≤±2℃），避免局部过热导致模具热疲劳裂纹；

注塑压力：控制在 80-120MPa（根据产品厚度调整，如 0.1mm 超薄 LSR 包胶件压力≤100MPa），过高压力会挤压型腔，导致型腔尺寸永久变形；

射速：采用 “慢 - 快 - 慢” 分段射速（初始慢速填充浇口，中期快速填充型腔，末期慢速补缩），避免 LSR 高速冲刷型腔壁，减少表面磨损。

5. 优化冷却系统：降低模具热应力

LSR 硫化过程会释放大量热量，若冷却不及时，模具长期处于高温状态易出现热裂纹，需重点优化：

冷却水路设计：水路距离型腔表面≤15mm，且均匀分布（如圆形 LSR 密封圈模具，水路呈同心圆布局），避免局部冷却死角；

冷却介质：用工业纯净水 + 防锈剂（比例 100:1），避免自来水水垢堵塞水路（水垢会降低导热效率，导致模具温度波动 ±5℃以上）；

定期清理水路：每 200 小时生产后，用柠檬酸溶液（5% 浓度）循环冲洗水路，清除水垢和杂质，保证冷却效率。

6. 规范脱模操作：避免强行脱模刮伤模具

LSR 粘性大（尤其铂金硫化型），强行脱模易导致产品粘模、模具型腔划痕，需做好 3 点：

合理使用脱模剂：选用食品级 LSR 专用脱模剂（如摩力克 M-77），稀释后（1:20）均匀喷涂在型腔表面（每生产 50-100 模喷涂 1 次），避免用油性脱模剂（易残留，污染 LSR 产品且腐蚀模具）；

优化脱模结构：深腔 LSR 产品（如医疗导管）增设 “气顶脱模”（脱模时通入 0.3-0.5MPa 压缩空气，辅助产品脱离型腔），减少顶针对型腔的挤压；

禁止暴力操作：若出现产品粘模，需用铜制铲刀（避免刮伤模具）轻轻剥离，或升温至 200℃软化 LSR 后取出，禁止用铁锤敲击模具。

7. 日常清洁与检查：及时发现微小损伤

LSR 注塑后易残留硅胶碎屑（尤其在排气槽、浇口处），长期堆积会磨损模具，需建立 “生产后 + 班前” 双检查机制：

生产后清洁：用无尘布蘸酒精（99.7% 浓度）擦拭型腔、导柱、排气槽，清除残留 LSR；用 0.2mm 直径的铜丝疏通排气槽（避免金属丝刮伤排气槽内壁）；

班前检查：重点检查 3 处：①型腔表面是否有划痕、凹陷（用强光照射观察，微小划痕及时用 8000 目砂纸抛光修复）；②导柱 / 导套是否有异响（涂抹高温润滑脂，如克虏伯 HP262，若仍异响需更换）；③顶针是否弯曲（用直角尺测量，弯曲度超 0.02mm 需更换）。

8. 闲置模具规范储存：避免锈蚀与变形

模具闲置时若保养不当，易因潮湿、碰撞导致生锈，需按 “清洁 - 防锈 - 防护” 三步储存：

清洁防锈：彻底清洁模具后，在型腔、导柱、顶针表面均匀涂抹高温防锈油（如长城 7019），再用保鲜膜包裹模具表面；

储存环境：放入干燥防潮仓库（湿度≤50%，温度 15-25℃），模具底部垫木托（避免直接接触地面受潮），禁止堆叠（防止模具变形）；

定期活化：闲置超 3 个月的模具，需拆开保鲜膜，重新清洁并涂抹防锈油，必要时装机空运行 10-20 模（利用模具自身温度去除潮气）。

9. 建立易损件库存：避免突发故障导致停机

LSR 模具的顶针、密封圈、浇口套等易损件，若突发损坏且无备用件，会导致生产停滞，需提前储备：

核心易损件清单：按模具型号统计易损件（如 Φ3mm 顶针、O 型密封圈（材质氟胶，耐 LSR 高温）、浇口套（内径 4mm）），每种储备 5-10 件；

标注更换周期：根据生产频次标注更换周期（如顶针每生产 5 万模更换 1 次，密封圈每生产 3 万模更换 1 次），提前更换，避免 “带病工作” 导致模具更大损伤。

10. 操作人员专业培训：减少人为失误损伤

70% 的模具早期损坏源于操作不当（如合模时未清理异物、参数设置错误），需对操作人员进行专项培训：

技能培训：讲解 LSR 模具结构（如排气槽位置、脱模原理）、注塑参数匹配逻辑（如不同厚度产品的压力调整），考核通过后方可上岗；

应急处理：明确突发情况操作流程（如模具卡料时，需先关闭注塑机电源，拆卸模具后用专用工具取出，禁止强行开模）；

责任到人：每台模具指定 “责任人”，记录每日使用情况（如生产模次、清洁情况、异常问题），便于追溯和及时处理。

‍通过以上 10 个技巧，可有效解决 LSR 模具常见的 “热疲劳裂纹、型腔磨损、导柱卡死” 等问题，不仅能延长模具寿命（从常规 10 万模次提升至 13-15 万模次），还能减少因模具故障导致的停机损失，降低单位产品的模具分摊成本。对于精密 LSR 产品（如医疗密封件、电子防水圈），更能保证长期生产的尺寸稳定性，提升产品合格率。