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液態硅膠（LSR）二次包膠過程中產生氣泡會嚴重影響產品外觀和性能，需從材料、模具、工藝等多維度分析原因并制定改善方案。以下是常見氣泡成因及消除方法：

一、氣泡產生的主要原因

1. 材料因素

硅膠混料不均勻：A/B 組分未充分混合（如配比錯誤、混合頭故障），導致固化過程中反應不完全，釋放氣體。

材料受潮或氧化：硅膠儲存不當吸收水分，或暴露在空氣中時間過長，固化時水分 / 揮發性物質揮發形成氣泡。

黏度異常：硅膠黏度過高導致流動性差，難以填充復雜結構，滯留空氣；黏度過低則可能快速流過基材縫隙，卷入空氣。

2. 模具設計缺陷

排氣不足：

模具未開設排氣槽或排氣槽位置不合理（如未在料流末端、拐角處設置排氣），導致氣體無法排出。

排氣槽深度不足（LSR 排氣槽深度通常為 0.01~0.03mm，過深易導致飛邊）或堵塞（如油污、膠料殘留）。

流道設計不合理：

澆口位置不當（如遠離薄壁區域），導致料流紊亂、空氣滯留。

流道過長或過窄，壓力損失大，硅膠流動不暢并包裹空氣。

模具表面粗糙度：表面過于粗糙或有劃痕，易吸附空氣形成氣泡。

3. 工藝參數問題

注射速度過快：高速注射導致硅膠湍流流動，卷入空氣（尤其在復雜結構或薄壁區域）。

注射壓力不足：壓力不足導致填充不充分，空氣無法被完全排出，尤其在深腔或窄縫處。

固化溫度 / 時間不當：

溫度過低或時間過短，硅膠未完全固化，內部氣體未充分逸出；

溫度過高可能導致硅膠提前交聯，包裹空氣。

基材預熱不足：基材與硅膠溫差過大，硅膠接觸基材時局部快速固化，阻礙內部氣體排出。

4. 基材與表面處理

基材表面污染：基材表面殘留油污、脫模劑、水分或灰塵，阻礙硅膠流動并形成氣隙。

基材結構問題：基材表面有孔洞、縫隙或尖銳邊角，易滯留空氣（如網格狀、多孔結構）。

5. 設備與操作因素

設備泄漏或磨損：注射機螺桿、料筒磨損導致混料不均勻，或密封不嚴吸入空氣。

未真空脫泡：混料后未進行真空脫泡處理，直接注射導致氣泡殘留。

二、氣泡消除方法

1. 材料控制

嚴格混料工藝：

確保 A/B 組分精確計量（通常 1:1 或 10:1 比例），使用動態混合頭充分攪拌（混合時間≥10 秒）。

混料后進行真空脫泡（如 - 0.08MPa 下脫泡 2~5 分鐘），去除料液中的空氣。

儲存與干燥：硅膠原料密封儲存于干燥環境（濕度＜50%），受潮材料需烘干（如 80℃烘烤 2 小時）。

2. 模具優化設計

強化排氣系統：

在料流末端、型腔頂部、拐角處開設排氣槽，深度 0.01~0.03mm，寬度 3~5mm，延伸至模外并連接排氣通道。

采用排氣針 / 頂針（如在困氣部位設置直徑 0.5~1mm 的排氣針）或真空模具（注射前抽至 - 0.06~-0.09MPa，減少模具內空氣）。

定期清理排氣槽，避免膠料或油污堵塞。

優化流道與澆口：

采用扇形澆口或多點澆口，避免單點進料導致的湍流；澆口位置靠近薄壁或復雜結構，縮短流動路徑。

流道截面宜采用圓形或梯形，避免直角轉折，減少壓力損失。

模具表面處理：拋光模具表面（粗糙度 Ra≤0.8μm），減少表面吸附空氣的可能。

3. 工藝參數調整

降低注射速度：采用分段注射（如先慢后快），避免高速湍流卷氣，尤其在填充初期以低速（5~20mm/s）推進。

提高注射壓力：壓力通常設定為 50~100MPa，根據產品厚度調整，確保填充密實并壓實氣體。

優化固化條件：

溫度：根據硅膠牌號設定（如 120~180℃），厚壁件可適當提高溫度加速固化；

時間：確保足夠固化時間（如每毫米壁厚固化時間 10~30 秒），避免提前開模。

基材預熱：將基材預熱至 50~80℃（接近模具溫度），減少溫差導致的快速固化。

4. 基材預處理

清潔表面：用酒精、等離子體或火焰處理基材表面，去除油污、脫模劑及水分，提高表面能（如塑料基材表面能需≥40dyn/cm）。

結構優化：避免基材表面多孔、尖銳邊角，或在設計時預留排氣通道（如在深腔結構開設溢料槽）。

5. 設備維護與操作規范

定期檢修設備：檢查注射機螺桿、料筒磨損情況，更換老化部件；確保混合頭密封良好，無滴料或漏料。

規范操作流程：生產前徹底清潔模具和料筒，避免雜質污染；停機后及時清理殘余膠料，防止固化堵塞流道。

三、驗證與持續改善

首件檢查：通過透光檢查、剖切樣品等方式確認氣泡位置，針對性調整模具排氣或工藝參數。

模流分析（CAE）：使用 Moldflow 等軟件模擬填充過程，預測困氣區域，提前優化模具排氣設計。

批次追溯：記錄不同批次材料、工藝參數的氣泡發生率，建立數據庫以快速定位問題。

總結

液態硅膠二次包膠的氣泡問題需從 “材料 - 模具 - 工藝 - 設備” 全流程系統性排查，優先通過模具排氣優化和工藝參數調整解決，必要時結合材料特性與基材處理。通過分階段驗證（如先調整工藝，再修改模具），可高效定位主因并消除氣泡，提升產品良率。