Liquid Silicone Rubber

Produkte aus Liquid Silicone Rubber (LSR) (dt.: Flüssig-Silikon), sind aufgrund der universellen Materialeigenschaften vielseitig einsetzbar. In der Automobilindustrie reicht es beispielsweise von Schutzmänteln für Zündkerzenstecker, Schalterabdeckungen und Regensensoren über Membranen für Zentralverriegelungen bis hin zu Scheinwerferabdichtungen, in der Elektrotechnik von Schaltmatten über Anodenkappen bis zu Elektrosteckern. Auch in der Dental- und Medizintechnik werden LSR-Teile etwa als Herzkatheter, Trink- und Beruhigungsschnuller, Kontaktlinsen oder Beatmungsmasken eingesetzt. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Haushalts- und Sanitärtechnik. Dichtringe, Strahleinsätze für Duscharmaturen oder Dichtungen für Mischbatterien bestehen aus LSR.

Bei der Produktion von Spritzgussteilen aus LSR muss beachtet werden, dass die Spritzgießmaschine speziell auf die Verarbeitung von Flüssig-Silikonen ausgelegt ist.

Typische Bestandteile eines LSR Silikonkautschuks:

• Lineare Siloxane: ca. 70 %
• Füllstoffe: ca. 30 %
• Additive: ca. 1 %

Vielseitige Materialtypen

Die ständig steigende Anzahl an Materialtypen und die Möglichkeiten für eine Verbindung mit verschiedenen Metallen und Kunststoffen machen Flüssigsilikone für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten einsetzbar. Unterschieden werden:

• Standardtypen in den Härten 20 bis 70 Shore A
• Elektrisch leitfähige Typen
• Fluorsilikontypen
• Typen für Medizintechnik (Reinraumtechnik)
• Ölausschwitzende Silikone
• Schnellvernetzende Typen
• Haftmodifizierte Typen

Prinzipieller Produktionsablauf

Das niedrigviskose und heißvulkanisierende Zwei-Komponenten-Silikon wird vom Materiallieferant in 20-Liter- oder 200-Liter-Gebindeeinheiten A und B gebrauchsfertig zur Verfügung gestellt. Die beiden additionsvernetzenden Komponenten werden mit einer Mehrkomponenten-Misch- und Dosieranlage unter Druck einem Mischblock zugeführt. Das bis dahin getrennt geförderte Material wird in dieser Einheit im Verhältnis 1:1 gemischt. Zur Farbgestaltung beziehungsweise zur Änderung bestimmter Material- oder Produkteigenschaften können auch Farben und Additive im Verhältnis zwischen 0,3 % bis ca. 4 % zugemischt werden.

Durch einen Statikmischer im Mischblock wird das reaktive Materialgemisch unter Druck dem LSR-Zylinder zugeführt. Um eine frühzeitige Vulkanisation im Zylinder zu verhindern, wird die spezielle LSR-Schneckeneinheit auf ca. 20-25 °C temperiert. Das durch die Schnecke zusätzlich gemischte Material wird dann in das 170 °C bis 220 °C heiße Werkzeug eingespritzt. Aufgrund der niedrigen Viskosität des Silikons müssen die Werkzeuge in sehr engen Toleranzen gearbeitet werden und schließen dementsprechend sehr dicht ab. Um der Bildung von Brennstellen, Oberflächen- und Füllproblemen entgegenzuwirken werden die Werkzeuge vor dem Einspritzen überwiegend evakuiert. Für optimale Zykluszeiten und eine abfallminimierte Produktion kommen überwiegend Kaltkanalsysteme zum Einsatz. Die Kaltkanaltechnik erleichtert die Automatisierung und arbeitet materialsparend. Zur Ausbringung der oft sehr weichen und instabilen Artikel werden verstärkt Luftunterstützung, Ausbürst- oder Entnahmerobots eingesetzt.