Comment utiliser le caoutchouc de silicone liquide

Comment utiliser le caoutchouc de silicone liquide

Le caoutchouc de silicone liquide (LSR) est devenu un matériau de plus en plus populaire ces dernières années en raison de ses nombreuses propriétés bénéfiques. Le LSR offre une résistance élevée à la déchirure, une excellente flexibilité et résistance à la compression, une bonne isolation électrique et une biocompatibilité. Il peut être facilement moulé par injection dans des géométries complexes avec des tolérances serrées. Le LSR offre également une surface lisse et non collante et peut résister à des températures élevées et basses. Avec autant d'avantages, il n'est pas étonnant que le LSR soit utilisé dans divers secteurs, notamment l'automobile, le médical, les biens de consommation, etc. Cet article donne un aperçu du caoutchouc de silicone liquide : de quoi s'agit-il, comment l'utiliser et les nombreuses applications auxquelles il convient.

Qu’est-ce que le caoutchouc de silicone liquide ?

Le caoutchouc de silicone liquide fait référence à un silicone en deux parties qui vulcanise à température ambiante. Il se compose d'un polymère de silicone mélangé à un agent de réticulation et à un catalyseur qui permet au caoutchouc de durcir pour devenir un élastomère flexible et durable. Le LSR a une faible viscosité lui permettant de s'écouler facilement dans des moules complexes avant de durcir rapidement. Il est bien adapté au moulage par injection de grands volumes de pièces détaillées.

Le LSR est différent du caoutchouc de silicone solide qui nécessite de la chaleur pour vulcaniser le matériau après son moulage. Le processus de moulage par injection minimise les déchets puisque le LSR peut être mélangé immédiatement avant l'injection et seule la quantité requise doit être utilisée. Le LSR offre également des temps de cycle rapides, facilitant ainsi la production en grand volume.

Les principales propriétés du caoutchouc de silicone liquide comprennent :

Haute résistance à la déchirure et flexibilité
Excellente résistance à la température de -55 degrés à 200 degrés
Bonne résistance aux produits chimiques et aux intempéries
Faible déformation rémanente et haute élasticité
Isolation électrique
Excellente biocompatibilité et non-toxicité
Faible viscosité pour un moulage complexe
Durcissement rapide à température ambiante

Ces caractéristiques rendent le LSR adapté à un large éventail d’applications qui seront explorées plus en détail tout au long de cet article.

Comment utiliser le caoutchouc de silicone liquide

L’utilisation de caoutchouc de silicone liquide implique un processus de moulage par injection en deux parties.

Tout d’abord, le LSR doit être soigneusement mélangé pour mélanger les deux composants. Cela se fait souvent à l'aide d'un mélangeur statique qui combine les ingrédients juste avant l'injection dans le moule. Un mélange approprié est essentiel pour garantir que le matériau durcit uniformément sans défauts.

Ensuite, le LSR est injecté dans le moule à l’aide d’une machine de moulage par injection. La viscosité du LSR lui permet de s'écouler facilement et de se conformer à la géométrie détaillée du moule. La pression et la température sont contrôlées pendant l'injection pour remplir complètement la cavité du moule.

Une fois injecté, le LSR réticule et durcit à température ambiante grâce à la présence du catalyseur. Les temps de durcissement sont généralement courts, souvent inférieurs à 2 minutes. Le moule reste fermé pendant que l'élastomère se solidifie afin qu'il conserve sa forme appropriée.

Après durcissement, la pièce en silicone est démoulée. Tout éclair ou excès de matériau peut être facilement coupé. Un post-durcissement peut être effectué pour stabiliser complètement les propriétés, mais ce n'est pas obligatoire. Les pièces moulées en silicone peuvent également subir des opérations secondaires comme l'assemblage ou la décoration.

Comparé au caoutchouc de silicone solide, le silicone liquide offre des temps de production plus rapides, des coûts de main-d'œuvre inférieurs et moins de déchets puisque le moulage par compression ou par transfert est évité. L'automatisation du processus améliore également la cohérence par rapport au mélange et au moulage manuels. Avec un équipement et des contrôles de processus appropriés, des pièces en silicone de haute qualité peuvent être produites en série de manière fiable.

A quoi sert le caoutchouc de silicone liquide ?

Le caoutchouc de silicone liquide répond à plusieurs objectifs clés dans tous les secteurs :

Scellage- La flexibilité et la résistance à la température du LSR lui permettent de servir de joints d'étanchéité dans les vannes, les pompes et les connexions électriques. Il maintient une étanchéité parfaite sur une large plage de températures.

Isolement- Les propriétés électriquement isolantes du caoutchouc de silicone lui permettent d'isoler les composants électriques et d'éviter les courts-circuits. Le LSR possède une rigidité diélectrique élevée pour les applications électroniques.

Biocompatibilité- Grâce à son inertie et sa non-toxicité, le LSR est idéal pour les dispositifs médicaux et les implants qui s'interfacent avec le corps humain, tels que les joints toriques, les tubes et les masques.

Absorption des chocs- La haute résistance à la déchirure et l'élasticité du silicone peuvent être utilisées pour amortir les chocs et les vibrations dans les coussinets, les poignées et les articles de sport.

Moulage de composants- Des formes complexes, des micro-caractéristiques et des parois minces peuvent être moulées avec LSR pour créer des joints, des diaphragmes, des vannes et des composants de précision.

Ustensiles de cuisson- La résistance thermique du LSR lui permet de résister aux températures de four et de congélation pour les applications de cuisson. Il offre une surface antiadhésive et un démoulage facile.

Biens de consommation- Le caoutchouc de silicone est courant dans les ustensiles de cuisine, les tapis antidérapants et les produits pour bébés où sa sécurité, sa flexibilité et sa moulabilité sont bénéfiques. LSR permet la production de masse de ces biens.

Le durcissement à température ambiante et la capacité de moulage par injection du LSR le rendent efficace pour le moulage de pièces en silicone détaillées et hautes performances adaptées à ses nombreuses utilisations dans tous les secteurs.

Combien de temps faut-il pour que le caoutchouc de silicone liquide durcisse ?

Le temps de durcissement du caoutchouc de silicone liquide peut aller de moins de 30 secondes à 5 minutes selon la formulation et l'épaisseur de la pièce. Les temps de durcissement typiques sont compris entre 1 et 2 minutes.

La vitesse de polymérisation du LSR est affectée par :

Chimie

Le LSR catalysé au platine durcit le plus rapidement, suivi par les systèmes de durcissement au peroxyde. La concentration du catalyseur et de l’agent de réticulation a également un impact sur le taux.

Température

Le durcissement est plus rapide à des températures de moule plus élevées jusqu'à 170 degrés F (75 degrés). La chaleur accélère la vitesse de réaction.

Taille de la pièce

Les pièces plus épaisses nécessitent plus de temps pour que la chaleur générée pendant le durcissement se dissipe, ce qui ralentit le processus. Les petites pièces fines durcissent plus rapidement.

Contenu de remplissage

Le LSR non chargé peut durcir en moins de 30 secondes, tandis que les formulations hautement chargées prennent plus de temps en raison de l'augmentation de la viscosité et de la conductivité thermique.

Conception de moules

Des moules bien ventilés avec une plus grande surface accélèrent la dissipation thermique et le durcissement. Les coureurs minimaux sont optimaux.

Éjection

Les pièces doivent rester dans le moule jusqu'à ce qu'elles soient complètement durcies pour obtenir toutes leurs propriétés et éviter toute déformation.

Les paramètres de la machine de moulage par injection peuvent être ajustés pour garantir un temps de durcissement suffisant avant l'ouverture du moule et l'éjection des pièces. Un durcissement adéquat doit être confirmé par des tests avant le démoulage des pièces. Les temps de durcissement courts du LSR permettent des taux de production élevés.

A quoi sert le liquide silicone ?

Le liquide silicone a de nombreuses utilisations :

Fabrication de moules

L'ajout de liquide de silicone au caoutchouc de silicone crée un matériau versable et brossable pour fabriquer des moules de divers objets. Silicones durcissant par condensation généralement utilisés.

Résine de coulée

Les résines de silicone durcissant par addition à faible viscosité peuvent être utilisées pour couler des formes et des répliques complexes. Durcit avec peu de retrait.

Lubrification

Les huiles et fluides de silicone sont d'excellents lubrifiants et fluides amortisseurs en raison de leur stabilité à haute température, de leur faible volatilité et de leur caractère hydrofuge.

Transfert de chaleur

Le silicone liquide peut remplir les coussinets thermiques et les espaces pour faciliter la dissipation de la chaleur grâce à une conductivité thermique et une rigidité diélectrique élevées.

Imperméabilisation

Les sprays et revêtements de silicone fournissent des barrières protectrices imperméables sur divers substrats tout en conservant leur flexibilité.

Agent de démoulage

Les huiles de silicone aident à démouler les produits de boulangerie et la glace. Également utile pour démouler des pièces de moules métalliques.

Anti-mousse

De petites quantités d’huile de silicone peuvent empêcher une formation excessive de mousse et de bulles dans les liquides.

Soins personnels

Les fluides silicones légers améliorent l'étalement des cosmétiques et confèrent une sensation soyeuse et lisse aux lotions.

Textiles

Les huiles de silicone apportent de la douceur aux tissus et agissent comme des traitements antistatiques et hydrofuges.

L’inertie et la fluidité du liquide silicone en font un ingrédient polyvalent dans de nombreuses industries.

À quoi peut servir le caoutchouc de silicone ?

Le caoutchouc de silicone a de nombreuses utilisations :

Joints et garnitures- Joints toriques, membranes d'étanchéité, sièges de soupapes. La flexibilité et la résistance à la température du silicone sont idéales pour l'étanchéité.
Tubes et tuyaux- L'excellente pureté et biocompatibilité rend le caoutchouc de silicone adapté aux tubes de transfert d'aliments, de boissons et de fluides médicaux.
Ustensiles de cuisson- Peut résister aux températures du four et du gel. Offre des performances antiadhésives et un démoulage facile des aliments.
Moules- Utilisé pour créer des moules détaillés pour couler divers matériaux, notamment des résines, des caoutchoucs, du chocolat, de la cire, du béton, etc.
Isolation électrique- Isole les composants électriques grâce à une rigidité diélectrique élevée. Protège des courts-circuits.
Poignées d'ustensiles de cuisine- Offre une adhérence et une résistance à la chaleur améliorées par rapport aux autres caoutchoucs.
Produits pour nourrissons- Utilisé dans les tétines de biberons, les sucettes, les anneaux de dentition. Le silicone est sûr, hygiénique, flexible et durable.
Équipement médical- L'inertie biologique permet une utilisation dans les cathéters, implants, tubulures. Peut être stérilisé.
Articles de sport- Fournit une absorption des chocs et un amorti imperméable pour les lunettes, les coussinets et les maillots de bain.
Automobile- Résiste aux carburants, aux huiles et aux températures extrêmes. Utilisé pour les joints toriques, les œillets et les bottes de bougie d'allumage.

Le silicone est très polyvalent pour les produits nécessitant flexibilité, résistance à la chaleur, isolation électrique, moulabilité et biocompatibilité. Il peut être transformé en une large gamme de pièces personnalisées.

Comment utiliser le caoutchouc de silicone liquide pour le moulage ?

Voici quelques conseils pour utiliser le caoutchouc de silicone liquide pour le moulage :

Sélectionnez un LSR en deux parties à durcissement au platine, formulé pour la fabrication de moules, qui offre une bonne résistance à la déchirure et une bonne stabilité dimensionnelle. Des silicones durcissant par condensation peuvent également être utilisées.
Préparez correctement la surface du moule - appliquez un agent de démoulage et effectuez des essais de moulage pour garantir un démoulage correct.
Mélangez soigneusement la base LSR et le catalyseur (généralement dans un rapport de 10 : 1), soit à la main, soit à l'aide d'un mélangeur automatisé. Évitez d'introduire des bulles d'air lors du mélange.
Versez le LSR dans la cavité du moule préparée, en permettant à l'air de s'échapper. Appliquez éventuellement un vide pour éliminer les poches d'air.
Laissez le silicone durcir à température ambiante en fonction des spécifications du matériau (généralement 30 minutes à 24 heures).
Une fois complètement durci, séparez soigneusement le silicone du moule. Coupez l'excédent de matière avec un couteau.
Effectuer un post-durcissement si spécifié par le fabricant pour stabiliser les propriétés. Cuisson au four selon les directives.
Nettoyez le moule en caoutchouc de silicone durci si nécessaire avec un détergent doux. Évitez les produits chimiques agressifs qui pourraient dégrader la surface.
Testez d'abord le moule avec des moulages non critiques pour confirmer que le matériau se détache complètement du silicone avant utilisation.
Fixez le moule pendant que le matériau de coulée est versé pour éviter toute déformation.

Avec des procédures appropriées, le caoutchouc de silicone liquide peut être utilisé pour créer des moules détaillés et réutilisables pour couler des pièces en résine, des chocolats, des cires, du béton et bien plus encore.

Caoutchouc de silicone liquide pour la fabrication de moules

Le caoutchouc de silicone liquide (LSR) est un excellent matériau pour les applications de fabrication de moules en raison de ses caractéristiques faciles à couler et à démouler. Le LSR offre de nombreux avantages lorsqu’il est utilisé pour produire des moules :

Détails complexes

Le LSR à faible viscosité s'intègre facilement dans des géométries de moules complexes, capturant des détails et des contours très fins. Idéal pour reproduire des prototypes.

Pas de retrait

Le LSR présente un retrait minimal pendant ou après le durcissement, produisant des moules dimensionnellement stables.

Production rapide

Le durcissement à température ambiante permet un délai d’exécution rapide. Les pièces peuvent être démoulées en seulement 5-10 minutes après le coulage.

Processus simple

Le LSR ne nécessite pas l’ajout d’épaississant comme les RTV en silicone, ce qui réduit le temps de préparation. Aucun four ni traitement thermique n'est nécessaire non plus.

Réutilisable

Les moules en silicone ont une excellente résistance à la déchirure et peuvent durer de nombreux moulages s'ils sont correctement manipulés et stockés.

Propriétés de la version

Le silicone durci se détache naturellement de nombreuses résines et matériaux de coulée sans agents de démoulage ajoutés.

Résistance à la chaleur/au froid

Le silicone conserve les propriétés élastomères de -45 degrés à 200 degrés, ce qui permet une utilisation avec divers matériaux de moulage.

Aucune pollution

Le LSR ne contient pas de soufre ni de plastifiants qui pourraient s'échapper et contaminer les pièces moulées.

Faible toxicité

Contrairement aux résines polyuréthane, le LSR contient très peu de COV et de toxicité, ce qui le rend plus sûr à utiliser.

L'excellente fluidité, moulabilité et réutilisation rendent le caoutchouc de silicone liquide idéal pour produire rapidement des moules détaillés pour le moulage de prototypes, de modèles, de jouets et bien plus encore.

Comment fabriquer du caoutchouc de silicone liquide à la maison ?

Fabriquer du caoutchouc de silicone liquide à la maison est possible à petite échelle en utilisant la méthode suivante :

Matériaux nécessaires

Caoutchouc de silicone à durcissement au platine en deux parties (polydiméthylsiloxane + agent de durcissement)
Échelle de grammes haute précision (résolution 0,01 g)
Récipients et bâtonnets pour mélanger
Des bâtonnets de glace ou des abaisse-langues pour mélanger

Pas

Peser 100 parties de matériau de base en silicone et 10 parties d'agent de durcissement en poids dans des récipients séparés. Le rapport typique est de 10:1 base/agent de durcissement.

Mélangez très soigneusement l'agent de durcissement dans le matériau de base pendant 3-5 minutes, en raclant les côtés et le fond pour garantir l'homogénéité. Évitez d'introduire des bulles d'air.

Facultatif - Placer le mélange dans une chambre à vide pour éliminer tout air entraîné pendant le mélange. Les bulles d'air peuvent laisser des vides dans le silicone durci.

Versez lentement le caoutchouc de silicone dégazé dans les moules en laissant l'air s'échapper. Appliquez éventuellement un vide dans le moule pour éviter que l'air ne soit emprisonné.

Laisser le silicone durcir complètement à température ambiante en fonction du temps de durcissement spécifié par le fabricant.

Démoulez soigneusement la pièce en silicone une fois le durcissement complet atteint. Coupez l'excès de matériau flash avec un couteau.

Post-durcissez davantage le silicone si cela est spécifié par le fabricant pour stabiliser complètement les propriétés. Suivez le programme de cure.

Des précautions de sécurité sont nécessaires lors de la manipulation d’agents de durcissement au silicone. Une mesure précise des deux composants est essentielle pour obtenir un durcissement correct et des propriétés finales du caoutchouc. Avec soin, des pièces en silicone de haute qualité peuvent être produites.

Silicone liquide pour la peau

Le silicone liquide peut être utilisé sur la peau à plusieurs fins :

Silicone de qualité médicale- Utilisé pour le soin des plaies, le traitement des cicatrices et la dermatologie. Crée une barrière protectrice, réduit l’inflammation et améliore l’hydratation. Nécessite une application minutieuse.

Lubrifiants personnels- Les lubrifiants à base de silicone offrent une lubrification hypoallergénique plus durable pour l'intimité. Contrairement aux lubrifiants à base d’huile, les silicones ne dégradent pas le latex.

Produits de beauté- Les huiles de silicone améliorent la tartinabilité des cosmétiques. Donne une sensation soyeuse et lisse aux lotions et sérums. Agit comme agent revitalisant sur la peau et les cheveux. Confère un caractère hydrofuge.

Additif de protection solaire- La diméthicone et d'autres fluides silicones aident à répartir uniformément les ingrédients actifs de la protection solaire. Améliore l'application, la résistance à l'eau et la sensation sur la peau.

Coiffure- Les huiles de silicone recouvrent et scellent la cuticule des cheveux pour réduire les frisottis et lisser les mèches rebelles. Donne également de la brillance et réduit le temps de séchage.

Rasage/toilettage- Les crèmes, gels et huiles à raser à base de silicone permettent aux rasoirs de glisser en douceur sur la peau, réduisant ainsi les irritations et les frictions.

Huiles de massage- Des fluides silicones légers peuvent être ajoutés aux huiles de massage. Réduisez la traînée et la friction pour une application plus facile pendant le massage. Procure une sensation soyeuse.

Les silicones liquides ne doivent être appliquées sur la peau qu’après avoir effectué un test cutané pour vérifier d’éventuelles réactions. Utilisez uniquement des huiles et des lubrifiants de silicone de haute pureté de qualité médicale ou cosmétique conçus pour le contact avec la peau.

Utilisations du liquide de silicone

Voici quelques utilisations courantes du liquide silicone :

Huiles lubrifiantes – Utilisées pour réduire la friction dans les machines, les systèmes automobiles, les roulements et les charnières. Résiste à la chaleur et fournit une lubrification durable.
Fluides hydrauliques - Les fluides silicone conservent leurs caractéristiques de viscosité sur une large plage de températures pour une utilisation dans les systèmes hydrauliques et les amortisseurs.
Fluides caloporteurs – La stabilité thermique du silicone liquide le rend idéal pour évacuer la chaleur dans les systèmes électroniques et solaires thermiques.
Agents de démoulage - Le revêtement des moules avec de l'huile de silicone permet un démoulage facile des pièces en caoutchouc et en plastique avec une finition brillante.
Fluides de décongélation – Utilisés pour décongeler rapidement les aliments surgelés grâce à une bonne conductivité thermique et un bon écoulement à des températures de congélation.
Hydrofuges – Réagit avec les matériaux pour créer des revêtements hydrophobes qui repoussent l'eau, comme sur les tissus ou la céramique.
Agents anti-mousse – De petites quantités peuvent empêcher la formation de mousse lors de la circulation du lubrifiant et lors des processus de chimie de revêtement.
Polis et nettoyants – La faible réactivité chimique rend le silicone adapté au brillant de matériaux délicats comme les bijoux ou le verre.
Additifs de résine – Mélangées avec des résines époxy ou polyester, les huiles de silicone réduisent le retrait et les bulles pendant le durcissement.
Soins personnels - Ajoutés aux cosmétiques et aux lotions, les silicones améliorent l'étalement et offrent des propriétés sensorielles soyeuses.

Les propriétés uniques du silicone en font un additif liquide polyvalent pour de nombreuses applications industrielles et grand public.

Conclusion

Le caoutchouc de silicone liquide est un matériau révolutionnaire pour le moulage de pièces en élastomère haute performance. Grâce à son processus de moulage par injection facile à température ambiante et à son durcissement rapide, LSR permet une production de masse efficace de pièces en silicone complexes. Le LSR offre un équilibre exceptionnel de propriétés physiques depuis sa haute résistance à la déchirure et sa flexibilité jusqu'à sa stabilité thermique et son isolation électrique. Ces caractéristiques rendent le silicone liquide adapté aux joints, aux dispositifs médicaux, aux ustensiles de cuisson et à de nombreuses autres applications dans diverses industries. Comprendre comment utiliser et traiter correctement le LSR libère tout son potentiel. En prenant soin de la conception des moules, du prétraitement et du durcissement, des composants moulés en silicone de haute qualité peuvent être fabriqués de manière cohérente. À mesure que le LSR continue de gagner en popularité, ses utilisations et son impact continueront certainement d’évoluer.