LSR應用與射出成型的成功關鍵
前言
傳統的熱壓成型，因矽膠材料為熱固性塑料，無法再回 收使用，且需要人工作操作及後續的加工處理。不僅浪 費材料及人工成本，低落的生產效率，使得客戶的生產 成本增加。 LSR(液體矽橡膠)具有眾多的優勢和特點， 例如防水性能強、彈性、抗老化性好、無毒無害、穩定 性好、電絕緣性好等優點，可製成不同形態、不同用途 的系列化、差別化產品。如(圖1) : LSR產品，目前 LSR 應用領域廣泛，主要包括手機等消費電子、智慧穿戴、 手持終端、連接器、汽車、醫療、嬰兒、廚房用具、運 動等領域。尤其LSR與塑膠或金屬嵌件複合成型的特殊 能力，使它成為防水矽膠結構首選的材料。
在全球矽膠市場的分析上
根據GMI與去年在美國舉行的LSR 2018 Conference分 析，全球矽膠市場，預計2016年～2020年將以6~8％ 的年複合成長率成長。矽膠原料全球出貨量，在2015 將近100萬噸，在2023預計可以達150萬噸。其中 LSR(液態矽橡膠)的應用約佔1/3。矽膠產品在2023的 總市值，預估可達128億美金。另外，全球醫療用矽膠市場規模成長快速。亞太地區需求的增加及植入物、 牙科用工具、藥物輸送設備、義肢假體、注射器及拋 棄式醫療用設備等應用部門的擴大，促進全球醫療用 矽膠需求的成長。
如(圖3) : LSR射出成型主要設備，在LSR射出成 型製程上，主要設備有供料機、射出機與模具。其 中，LSR模具占有舉足輕重的地位。映通公司提供的 LSR針閥式冷流道系統，如(圖4) : SVG(Single Valve Gate)單穴針閥嘴，具有以下的特色 :
1.針閥式冷嘴設計 : 可直接進澆，產品不需剪料頭， 澆口美觀。
2.系統隔熱分析 : 冷卻效果好，生產效率高。
3.模仁加熱系統 : 每穴固化溫度均勻穩定，產品質量 良好。
4.Cold Deck 模組化設計 : 安裝快速、維護簡單。
5.流量控制 : 解決每穴流量不均的問題。
6.警報設計 : 可選配溫度偵測設計，系統超溫警報
LSR射出成型的成功關鍵，除了供料機、射出機、模 具製造的精密度外，主要是在於Cold Deck系統的 每穴出澆量的流動平衡，及各個模穴加熱系統的熱平 衡。
如(首圖、圖2):系統溫度分析，映通可以配合客戶個 案做 DFM(Design for manufacturing) 的系統溫度場 分析，透過分析及計算，可以降低冷流道設計失敗的 風險。依據產品的幾何、尺寸及模穴數，規劃冷澆道 設計、模仁加熱器及感溫點的排列，再作熱平衡分析 直到完善為止。如(圖5) : 16點針閥嘴各穴出澆量， 在微量件及多穴數的流動行為方面，各穴的出澆量的 穩定度尤其重要。映通的LSR針閥式系統，特別注重 流道平衡設計、零部件及模板的精密加工，輔以機構 調整各穴的流量，讓各產品得以穩定地產出。■