液态硅胶微量注塑 是一项非常高端的精密制造技术，它结合了液态硅胶（LSR）的材料特性和微注塑的工艺要求，主要用于生产重量极轻（从几克到不足0.1克）、结构精细、要求严苛的微型零件。

这是LSR注塑领域里对技术、模具和设备要求最高的分支之一。

一、 什么是液态硅胶微量注塑？

简单来说，它就是使用极微量的液态硅胶原料，通过精密的注射系统，注入到超高精度的模具中，成型出微型硅胶制品的过程。

核心特征：

• ** shot重量小：** 单个产品的重量通常在 0.01克 到 5克 之间。

• 精度要求极高： 对尺寸公差、重量重复精度控制极为严格。

• 产品结构复杂精细： 常常涉及微米级的结构、极薄的壁厚。

二、 关键技术难点与解决方案

微量注塑之所以困难，是因为在“微量”尺度下，许多在普通注塑中可以被忽略的问题会变得至关重要。

1. 对注塑设备的要求极高

• 专用微量注塑机： 传统注塑机的螺杆/料筒系统对于微量LSR来说太大，残留料多，计量不准。微量注塑机通常采用：

• 柱塞式注射系统： 替代螺杆，能精确控制极微小的注射量。

• 高精度计量泵： 配合LSR的A/B组分，实现比例和容量的精确控制。

• 小型化料筒： 减少料流道残留，确保每次注射的稳定性和一致性。

• 闭环控制： 必须对注射速度、压力、温度进行实时监测和反馈调节，以应对任何微小的波动。

2. 对模具的要求极为苛刻

微量注塑的模具是技术的核心，其成本往往远超设备。

• 热流道系统： 几乎是必需品。必须使用针阀式热流道，以确保：

• 无流道残料： 传统冷流道会产生占比较高的废料，对于微量注射是无法接受的。

• 精确控制充填： 防止流涎和过早硫化。

• 平衡性： 对于多腔模具，热流道必须确保每个型腔的充填绝对平衡。

• 超高加工精度： 型腔、排气槽、顶针系统的加工精度必须达到微米级。排气槽深度可能只有 0.003-0.01mm，任何瑕疵都会导致充填不满或飞边。

• 高效的排气系统： 由于注射速度极快，型腔内的空气必须迅速排出，否则会造成困气、烧焦（硫化不充分）或缺料。

• 模具材料与温控： 使用高性能模具钢，并配备精确的模温机，确保模具各区域温度均匀，这是保证产品质量一致性的关键。

3. 对材料与工艺的控制

• 材料稳定性： 必须选择流动性好、硫化曲线稳定、低粘度的LSR牌号。批间差异必须极小。

• 洁净的生产环境： 微小的灰尘就可能堵塞排气槽或造成产品缺陷，因此生产环境通常需要达到洁净车间标准。

• 精确的硫化参数： 时间和温度的微小偏差都会影响微型零件的最终物理性能。

三、 主要应用领域

液态硅胶微量注塑技术因其高精度和生物相容性，被广泛应用于顶尖行业：

1. 医疗与微创手术器械

• 导管尖端部件： 如球囊、阀座、密封头，尺寸极小，结构复杂。

• 微型传感器密封与包覆： 用于植入式或一次性医疗传感器。

• 药物输送系统： 如胰岛素泵、微量注射笔内部的微型硅胶部件。

• 内窥镜密封件。

2. 电子与通讯

• 微型连接器密封： 如智能手机、穿戴设备中的防水密封圈。

• 声学部件： 微型麦克风、受话器的防尘防水膜和密封。

• 光学镜头包覆： 用于微型摄像头模组。

3. 消费电子

• 可穿戴设备： 智能手表/手环的心率传感器窗口、防水密封。

• 微型按键： 精密设备上的柔软触感按键。

4. 高端工业

• 微流控芯片： 用于生物检测、化学分析的芯片通道和阀门。

• 精密机械的微型阻尼、密封件。

四、 优势与挑战总结

优势：

• 极致精度： 可生产传统方法无法实现的微型复杂零件。

• 超高一致性： 适用于大规模自动化生产，产品良率高。

• 无废料设计： 通过热流道技术，实现近乎零废料生产，节约昂贵的高品级LSR原料。

• 卓越性能： 结合了LSR的生物相容性、耐温性和弹性。

挑战：

• 初始投资巨大： 精密模具和高档微量注塑机价格非常昂贵。

• 技术门槛极高： 需要跨学科的知识和丰富的经验，涉及材料科学、精密机械、流体动力学和自动化控制。

• 开发周期长： 模具的设计、加工、调试过程复杂且耗时。

总而言之，液态硅胶微量注塑代表了硅胶加工技术的顶峰，是高端制造业中一颗璀璨的明珠，专门用于解决那些对尺寸和性能有最严苛要求的应用场景。