Silicone mold processing is a precision manufacturing technique that transforms liquid silicone rubber (LSR) or condensed silicone rubber into elastic, detail-rich molds. By infusing uncured silicone onto prototype surfaces, it replicates complex structures—from 0.05mm micro-textures to large architectural components. Its core strengths (faible coût, short cycle, high customization) make it a go-to for rapid sampling, production de petits lots, and personalized crafts. But how does the process work, what materials are best, et comment éviter les pièges courants?
1. Matériaux clés pour le traitement des moules en silicone: Correspondance avec les cas d'utilisation
Les performances d'un moule en silicone dépendent entièrement du choix du matériau. Vous trouverez ci-dessous une répartition des types de silicone, leurs caractéristiques, et des applications idéales, alignées sur les caractéristiques matérielles de base des normes de l'industrie:
| Type en silicone | Caractéristiques clés | Normes de conformité | Applications typiques |
| Silicone de qualité médicale | Résiste à la stérilisation à la vapeur à haute température (121° C +); biocompatible (pas d'irritation cutanée) | FDA 21 CFR §177.2600; OIN 10993 | Production d'orthèses médicales (Par exemple, accolades personnalisées), moules pour contact alimentaire (chocolat, bonbons) |
| Silicone de qualité industrielle | Dureté réglable (Rive A 5–60°); équilibre la résistance à la déchirure (>3kn / m) et résilience | GB / T 5574 (normes industrielles en matière de caoutchouc) | Moulage artisanal en résine, duplication d'éléments de décoration architecturale, prototypage de pièces industrielles |
| Silicone conducteur spécialisé | Contient des charges conductrices (Par exemple, noir de carbone); maintient la flexibilité | CEI 60093 (conductivité électrique) | Emballage d'appareils électroniques (Par exemple, joints de capteur, inserts de moule antistatiques) |
| Caoutchouc de silicone condensé | Faible coût; durcit par absorption d'humidité (libère de l'éthanol); facile à mélanger | De qualité industrielle uniquement (pas d'usage alimentaire/médical) | Artisanat à faible criticité (Par exemple, des moules en plâtre simples), scellés temporaires |
2. Flux de travail étape par étape du traitement des moules en silicone
Le traitement des moules en silicone suit un cycle standardisé en 4 étapes : chaque étape est essentielle pour capturer les détails et garantir la durabilité du moule.. Le processus est linéaire, avec des points de contrôle de qualité clairs:
Scène 1: Prétraitement des prototypes (Poser les bases)
- Nettoyage: Essuyez le prototype (3Impression D, objet physique, ou maître modèle) avec de l'alcool isopropylique pour éliminer l'huile, poussière, ou empreintes digitales. Même de minuscules débris provoquent des défauts de moisissure (Par exemple, marques).
- Fixation: Fixez le prototype sur une base plate (Par exemple, assiette en acrylique) en utilisant du ruban adhésif double face. Assurez-vous qu’il est centré, cela évite une répartition inégale du silicone.
- Demande d'agent de démoulage: Vaporiser une fine couche de Agent de démoulage soluble dans l'eau PVA ou spray antiadhésif spécifique au silicone. Cela réduit l'adhérence, facilitant le démoulage (critique pour les prototypes fragiles comme les modèles en résine).
Scène 2: Mélange de silicone (Mélanger pour l'uniformité)
- Compte de composant: Mix silicone main agent and curing agent in a precise ratio (common ratios: 10:1 for industrial-grade, 1:1 for LSR). Use an electronic scale (±0.1g accuracy) to avoid curing failures.
- Additifs (Si nécessaire):
- For color-coded molds: Add non-toxic pigments (1–2% of total weight) to the main agent before mixing with curing agent.
- For heat-resistant molds: Incorporate thermal powder (Par exemple, alumine) to boost temperature tolerance (jusqu'à 200 ° C).
- Defoaming: Remuer lentement le mélange (30–50 RPM) for 2–3 minutes, then place in a vacuum chamber (-0.1MPA) for 15–20 minutes. This removes air bubbles—without it, the mold will have holes that ruin details.
Scène 3: Moulure de portail (Capturer les détails)
- Configuration du confinement: Construire un cadre (bois ou acrylique) autour du prototype. Le cadre doit être 5–10 cm de plus que le point culminant du prototype pour éviter les débordements de silicone.
- Technique de versement: Versez lentement le silicone mélangé sur les bords du prototype (pas directement au dessus) à une vitesse de 1 à 2 cm/min. Cela permet au silicone de pénétrer dans les micro-détails (Par exemple, 0.05lignes de texture mm) sans emprisonner l'air.
- Nivellement: Tapotez doucement le cadre 2 à 3 fois pour libérer les bulles de surface. Pour les cavités profondes, utilisez une petite brosse pour guider le silicone dans les interstices, en évitant les poches d'air.
Scène 4: Durcissement & Démêlé (Finaliser le moule)
- Conditions de durcissement:
- Durcissement à température ambiante: Let stand for 24–48 hours (ideal for condensed silicone; humidity 40–60% works best).
- Durcissement accéléré: Heat in an oven at 60–80°C for 2–4 hours (speeds up LSR curing; reduces cycle time for small-batch production).
- Démêlé: Une fois guéri (test by touching the silicone—should be firm, not sticky), peel the mold from the prototype’s edges. Use a plastic spatula to lift stuck areas—never pull hard (this stretches the mold).
- Post-Trim: Cut off excess silicone (éclair) with sharp scissors. Sand the mold’s inner edges with 400-grit sandpaper for a smooth finish (improves the quality of cast parts).
3. Comparaison: Moules en silicone vs. Moules traditionnels
Silicone molds outperform traditional options (acier, résine époxy) in key areas—especially for small-scale or custom projects. Le tableau ci-dessous met en évidence les différences:
| Fonctionnalité | Silicone Molds | Moules en acier | Epoxy Resin Molds |
| Investissement en équipement | Faible (no large machines needed; works with basic tools) | Haut (requires CNC machining centers; $50k+ setup) | Moyen (needs mold frames and mixing equipment) |
| Detail Replication | Excellent (captures 0.05mm microstructures; ideal for textures) | Bien (limited to 0.1mm details; best for smooth parts) | Équitable (prone to bubble traps; loses detail in deep cavities) |
| Durée de vie | Modéré (30–50 cycles for industrial-grade; 10–20 for craft-grade) | Long (100k+ cycles; pour la production de masse) | Court (5–10 cycles; brittle and prone to cracking) |
| Compatibilité des matériaux | Large (supports polyurethane, gypse, ciment, résine, and low-temperature metals) | Limité (best for plastic injection molding) | Étroit (only works with low-viscosity resins) |
| Temps de cycle | Rapide (24–48 hours per mold) | Lent (2–4 weeks for machining) | Moyen (3–5 days for curing) |
4. Défis communs & Solutions dans le traitement des moules en silicone
Even experienced operators face issues—most stem from poor process control. Below is a cause-and-effect guide to troubleshooting:
| Défi | Cause première | Practical Solution |
| Mold Dimensional Deviations | Fluctuations de température/humidité ambiante; retrait inégal du durcissement | – Affinage en salle à température contrôlée (20–25 ° C, 40–60% d'humidité).- Utilisez du silicone à faibles blinkage (<0.5% taux de retrait; Par exemple, LSR).- Ajoutez une tolérance dimensionnelle de 1 à 2 % au prototype. |
| Bulles dans le moule | Versement rapide; démoussage sous vide inadéquat; en remuant trop vigoureusement | – Verser le silicone à 1 cm/min; éviter les éclaboussures.- Prolonger le temps de vide jusqu'à 25 minutes; répétez s’il reste des bulles.- Remuer à 30 RPM (utilisez un mélangeur à vitesse lente si disponible). |
| Démoulage difficile | Agent de démoulage insuffisant; rugosité de surface du prototype | – Appliquer une deuxième fine couche d'agent démoulant (se concentrer sur les zones texturées).- Sand rough prototype surfaces with 600-grit sandpaper before pre-treatment. |
| Mold Tearing During Use | Low tear strength silicone; thin mold walls (<5MM) | – Switch to industrial-grade silicone with tear strength >4kN/m.- Make mold walls 8–10mm thick for high-cycle use (Par exemple, 50+ casts). |
5. Meilleures pratiques pour l’entretien des moules en silicone
Proper care extends a silicone mold’s service life from 10 cycles to 50+. Follow these tips:
- Clean Immediately Post-Use: Wipe the mold with warm water and neutral detergent (Par exemple, produit vaisselle) after each casting. Avoid harsh chemicals (acetone dissolves silicone).
- Sécher complètement: Pat the mold with a lint-free cloth, then air-dry in a cool, shaded area. Moisture trapped in cavities causes mold growth.
- Store Correctly:
- Lay flat (never fold) to prevent permanent creases.
- Pour un stockage à long terme (1+ mois), dust the mold’s inner surface with talcum powder to prevent sticking.
- Repair Minor Damage: Fix small tears with a drop of silicone main agent + agent de durcissement (10:1 rapport). Guérir 24 hours before reuse.
6. Le point de vue de Yigu Technology sur le traitement des moules en silicone
À la technologie Yigu, we see silicone mold processing as a catalyst for rapid innovation—especially for small businesses and creators. For architectural firms, our industrial-grade silicone (Shore A 20–30°) has replicated 1:10 scale building facades with 0.05mm texture accuracy, cutting prototyping time by 60% contre. epoxy molds. For medical device makers, our medical-grade LSR molds meet FDA standards, enabling custom orthosis production with 24-hour turnaround.
We’re optimizing two key areas: 1) Developing eco-friendly condensed silicone (reducing VOCs by 30%) for sustainable crafting; 2) Integrating 3D scanning to automate prototype pre-treatment (garantissant 100% silicone coverage). Our goal is to make high-precision silicone mold processing accessible—no large equipment required.
FAQ
- Can I reuse a silicone mold made via this process, and how many times?
Yes—reusability depends on the silicone type: Industrial-grade molds last 30–50 cycles; de qualité médicale (LSR) molds last 50+ cycles; craft-grade condensed silicone lasts 10–20 cycles. Proper cleaning (eau chaude + detergent) and storage (plat, sec) extend life.
- What’s the best way to avoid curing shrinkage in silicone molds?
Utilisez du silicone à faibles blinkage (Par exemple, LSR with <0.5% rétrécissement) and control curing conditions: Cure at 20–25°C (avoid extreme temperatures) and 40–60% humidity. Pour les grands moules, add a 1–2% dimensional allowance to the prototype (Par exemple, a 10cm prototype becomes 10.1cm to offset shrinkage).
- Can silicone mold processing be used for high-temperature casting materials (Par exemple, low-melting metals)?
Yes—but choose the right silicone: Use industrial-grade silicone with thermal powder additives (heat resistance up to 200°C) for low-melting metals (Par exemple, pewter, melting point 170°C). Avoid medical-grade or condensed silicone—they deform above 120°C. Always test a small mold sample first to confirm heat tolerance.