案例分析
包胶成型如何提高产品性能
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制造带有嵌件(也叫骨架)的橡胶成型零件需要在成型前后进行大量的准备工作。充分的准备有助于确保成品获得好的耐久性,同时使生产成本最有化。
包胶成型改善了当今产品的性能,每个行业都从这个过程中受益,得到了广泛的赞誉。因为设计师发现:使用包胶成型工艺后,产品性能更加高效减振和卓越静音。它们与早期的非包胶成型产品有很大的不同。以下的包胶成型产品展示了它的主要优点。


独特设计的防振动连接法兰,起到隔离和为垃圾处理器增加缓冲的作用。这种设计带来的好处是降低了噪音和振动。连接法兰装置的设计目的是为处理装置提供安装平台和密封。以前的设计是由塑料或金属冲压件制成,使用时噪音很大。新的设计是稳定的,使处理装置牢固地附着在水槽上,并提供所需的密封功能,可以处理冷热液体和所有类型的厨余食品。

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与之前的版本相比,爱适易(ISE)的Evolution Excel升级版产品可以处理更多的废弃食物和应对更多的挑战。

由于采用明尼苏达橡塑包胶工艺生产的防振动连接法兰,它还将噪音水平比普通的垃圾处理器降低了至少60%的标准。


有限元分析(FEA)被用来开发一个包胶方案的设计,将满足柔软,韧性和耐久性的要求。包胶三件套零件中的主体零件是一个冲压不锈钢环,具有一个卷曲的边缘,贴合并锁定在处理器外壳上。钢环内侧的法兰面和另一个塑料环的外圆面之间是由弹性体密封件连接起来。


在放入模具和橡胶成型之前,钢环和塑料环零件都要经过自动清洗过程。然后用胶粘剂将塑料环固定在钢环内。使用为该项目设计的自动化装配设备,将两个组装好的组件放入自动立式模压机,在那里,专有的弹性体材料将会注入模具型腔。加热的弹性体材料在金属环周围流动,将所有组件粘在一起。当冷却后,弹性体形成密封结构和振动阻尼环集成并牢固地粘结在不锈钢安装环上。


完成后,部件之间的结合不受泄漏、食物颗粒的涌入和溶剂的影响。由于在组件中没有使用紧固件或连接装置,因此在任何位置都没有缝隙或空间,从而消除了细菌滋生的温床,也避免了振动使组件松动的可能性。

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安装之后,盖子很容易打开。将电源线插入插座,把电源线(与上盖下方的缺口)对齐,再把上盖合上,

盖子合上的时候的卡扣会弹出并膨胀,使盖子扣紧。移除线,按盖子底部,直到它啪的一声关闭。


该产品由八种特殊等级的聚碳酸酯(PC)材料组件和热塑性弹性体(TPE)波纹管组成。主体和带有外铰链/内铰链的盖子成型在一侧。它们在组装时精确配合,因此开关平稳,密封良好,不受风雨影响。


小卡扣结构巧妙地设置在内部主体和盖子上,定位、扣上和锁紧组件,而不需要特殊的紧固件。柔性波纹管的一端通过包胶和超声焊接的方式连接到盖子上,当关闭时,提供一个紧致的密封。

包胶成型医疗器械可提高使用效率

医疗、牙科和矫形器械受益于包胶成型。以前很困难或不可能用于医疗产品设计的特征,如光滑的表面处理,可以使医疗器械的插入更顺利。


相比之下,稍微粗糙的表面将提高手术器械的触感和更好的器械操控。采用包胶设计,提高了仪器的安全性,改善了设计人体工学,提升了产品功能。


定制着色是铝和不锈钢器械的另一个包胶成型的好处。这在医疗环境中起到容易识别和器械区分的作用。此外,许多包胶成型配方具有良好的抗冲击性,并可在宽泛的材料硬度中选择。对于重复使用的器械,许多硅胶成型材料是可高压灭菌的。为了满足FDA(美国食品和药物管理局)的要求,许多包胶成型的材料配方是符合USP class 6(美国药典)和ISO 10993(生物相容性)植入级的。

<p><em>在基材上定制的硅胶包胶成型结构,为医疗产品设计师提供了许多好处-表面光洁度选择范围从光滑到粗糙。</em></p>

在基材上定制的硅胶包胶成型结构,为医疗产品设计师提供了许多好处-表面光洁度选择范围从光滑到粗糙。

<p><em>这是Flex-Coil IV系统连接到一只狗。挠性管从安装的外壳引出,外壳包含专利旋转密封装置。组成密封组件的单个组件也如图所示。</em></p>

这是Flex-Coil IV系统连接到一只狗。挠性管从安装的外壳引出,外壳包含专利旋转密封装置。组成密封组件的单个组件也如图所示。

橡胶包胶成型提示
钢、黄铜、铝或塑料子部件通常与包胶的橡胶部件结合在一起。这些子组件通常被称为镶件(骨架),因为它们被“插入到模具中”。典型的金属镶件包括机加工螺纹零件、金属冲压件和粉末冶金成型件。
在设计橡胶包胶件时,请记住以下设计原则:
  • 尽可能多地将嵌件表面覆盖上橡胶,最小指定橡胶厚度为0.020英寸 (0.51毫米)。这种包胶有助于确保最大的粘接强度和控制毛边形成

  • 避免在零件垂直表面上封胶,并提供足够的封胶表面(台阶)

  • 橡胶可以通过机械或化学粘合方式包胶到嵌件上。机械粘接涉及到嵌件本身的孔、凹陷或凸起。在成型过程中,橡胶会在嵌件周围流动,形成粘结

特殊的胶粘剂可以在成型前喷涂在嵌件上,可以创建一个强大的化学粘结。

为要求苛刻的应用场景而设计的嵌件,通常采用机械和化学粘结组合的方式连接到橡胶部件上。

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总结

密封不仅在医疗器械的应用中很重要,而且往往是器械及其成功使用的核心。原创器械制造商应遵循科学的、基于数据的密封开发方法。选择材料,设计零件,测试和验证设计都是密封项目成功的关键步骤。这样的项目开发,需要在橡胶材料和密封应用方面有深厚知识和经验的公司的前期帮助。这需要组成团队来实现一个共同的目标。


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