Progressi nella pulizia di parti in LSR e stampi

Düsseldorf, Germania — La pulizia delle parti stampate in gomma siliconica liquida può essere difficile, ma per alcune applicazioni è necessaria. Al recente vertice mondiale sugli elastomeri di silicone a Düsseldorf, due relatori hanno presentato i nuovi metodi di pulizia.

Leopold Pühringer, responsabile tecnico del prodotto presso Starlim Sterner Spritzguss GmbH, ha parlato di un processo di pulizia SCD Starlim Carbon Diossido "unico e pronto per il mercato". Starlim è uno stampatore di gomma siliconica con sede a Marcher, in Austria, con attività globali che produce 14 miliardi di parti all'anno.

L'azienda utilizza il sistema SCD-Cleaning durante la produzione di componenti in silicone che devono soddisfare requisiti molto specifici relativi al contenuto residuo di componenti volatili. Funziona utilizzando l'energia superficiale molto bassa della CO2 liquida in modo che agisca come un solvente che estrae silossano e oli siliconici volatili e lisciviabili non polari, polari a basso peso molecolare, reticolati non chimicamente e oli siliconici da parti in gomma siliconica stampata.

La CO2 viene utilizzata sotto una pressione di 50 bar ad una temperatura compresa tra 0° C (32° F) e 15° C (59° F) quando è un liquido subcritico tra le fasi solida, liquida e gassosa.

Pühringer ha affermato che l'SCD è un processo a basso costo in una "lavatrice" dedicata che riduce le sostanze a basso peso molecolare volatili e lisciviabili sugli stampi in LSR fino a un livello non rilevabile inferiore a 20 parti per milione entro 30 minuti. Altrimenti sarebbero necessarie quattro ore con la polimerizzazione post-stampa a 200°C, e anche in questo caso non si scenderebbe da 1.500-3.000 ppm a meno di 200-400 ppm.

Pühringer ha affermato che la SCD non ha alcun effetto sulle proprietà iniziali come stampato come allungamento a rottura, resistenza alla trazione, deformazione fissa a compressione e durezza. La densità aumenta leggermente di circa 0,003 chilogrammi per litro e la resistenza all'olio è maggiore di una percentuale a una cifra.

Rainer Konrad, che ha lavorato per 10 anni nel team di ricerca e sviluppo di Starlim e ora assiste i clienti dallo sviluppo del prodotto fino alle parti finite, sottolinea che la SCD non sostituisce completamente la polimerizzazione post-stampa, ma è considerata una "tecnologia parallela. "

SCD può pulire stampi sia monocomponenti che multicomponente per eliminare o ridurre l'appiccicosità senza deformazione termica dei componenti secondari dell'LSR o dei componenti primari termoplastici più sensibili al calore su cui l'LSR è sovrastampato, cosa che può verificarsi con la polimerizzazione post-stampa ad alta temperatura.

Allo stesso modo, c'è meno rischio che le sottili fessure funzionali modellate si chiudano a causa della "guarigione" post-polimerizzazione, che è qualcosa che la polimerizzazione post-polimerizzazione non sempre elimina completamente. Modanature relativamente grandi e modanature con pareti di grande spessore possono essere pulite tramite SCD in "tempi accettabili", ha affermato Pühringer.

A differenza della polimerizzazione ad alta temperatura, non vi è alcuna sterilizzazione dei pezzi stampati con la pulizia SCD, a causa della sua bassa temperatura operativa, ad eccezione dei batteri sensibili alla pressione.

La pulizia delle lenti ottiche primarie in LSR con geometrie complesse è efficace laddove potrebbe essere impossibile mediante polimerizzazione post-stampa, garantendo un basso contenuto organico volatile (COV) che può portare all'appannamento delle ottiche secondarie. Una post-indurimento di massa con produttività relativamente elevata mediante barilatura non sarebbe comunque accettabile, poiché le superfici ottiche potrebbero aderire tra loro e post-polimerizzare.

Pühringer ha mostrato una lente LSR con ottica primaria "RMJ Mixing Dome" prodotta da Starlim per Aldrans, Bartenbach GmbH, specialista di sistemi di illuminazione con sede in Austria, come un buon candidato per la pulizia SCD, poiché deve mantenere la sua elevata trasparenza nonostante sia esposta a calore elevato, a causa di trovarsi in prossimità dei LED.

Nell'altra presentazione sulla pulizia, Dietmar Juchmes, vicepresidente dello sviluppo aziendale e delle vendite presso Cold Jet LLC, con sede a Loveland, Ohio, ha parlato della sabbiatura sostenibile con ghiaccio secco con CO2 riciclata per pulire gli stampi utilizzati per lo stampaggio di parti in LSR.

Juchmes ha affermato che poiché il silicone non ancora polimerizzato ha una viscosità estremamente bassa, gli stampi possono facilmente sviluppare bave. È per questo motivo che gli stampi per LSR sono prodotti con tolleranze dimensionali molto strette, che possono essere influenzate dai depositi sulla superficie dello stampo, poiché spesso le tolleranze devono essere strette fino a ±0,0005 mm.