90% 的人在设计橡胶零件时忽略的四个因素

橡胶模压产品现在几乎是每个行业的重要组成部分。它们无处不在，从航空到汽车，甚至在家用设备中。造成这种情况的原因并不难。橡胶零件制造过程（从橡胶模具设计到实际成型过程）比其他类型材料的制造过程便宜。此外，由于橡胶的弹性，橡胶模具设计的可能性几乎是无限的。因此，它们的广泛使用很容易理解。

然而，尽管橡胶有多种制造可能性，但这并不意味着每个制造过程都会成功。这是因为在进行橡胶产品设计时要遵循一定的规则。除了后者，橡胶模具设计是制造商必须注意的另一项必不可少的工艺。如果这两点都做好了，那么制作过程就走上了成功之路。

本文将阐述橡胶件的不同应用优势和优势，不同的橡胶件制造工艺，以及制作橡胶模具设计时不可忘记的因素。

橡胶件有哪些优点和应用？

优势

除了由于其天然弹性而易于操作外，许多其他特性使其成为制造零件的最爱。其中包括：

生产成本低

作为客户，您希望尽可能降低生产成本。以橡胶为原料，由于橡胶制品设计和制造的简便性，可以实现这一目标。虽然它们并不是那么便宜，但将它们的成本与它们所拥有的功能进行比较使得生产更具成本效益。但是，只有当生产过程由 RapidDirect 等制造老手处理时，您才能实现这一点。

设计机动性

正如橡胶具有弹性一样，橡胶模具和产品设计保留了相同的特性。由于设计师在橡胶产品制造过程中使用的不同成型和粘合方法，橡胶有许多可能性。您还可以找到替代方法来实现相同的产品目标，这意味着设计和制造橡胶产品可以采用更具成本效益的方法。通过与 RapidDirect 的合作，我们可以以最具成本效益的方法成功地设计您的定制橡胶产品。

更耐用

金属和塑料部件可能会失去其功能性能，尤其是在具有高振动性能的机器中使用时。橡胶部件，尤其是定制的橡胶部件，由于其天然的阻尼特性，可以承受相当大的打击，这使得它们的使用寿命比同类产品长得多。

应用程序

对于具有如此强度、耐用性和弹性的零件，它们在各个行业都有应用是很正常的。随着在制造零件中越来越多地使用多种材料，在制造零件中使用橡胶的普及率稳步提高。专业人士使用橡胶制品的一些较受欢迎的行业包括：

医疗行业

在一个需要能够穿透人体而不会造成损坏的设备的行业中，橡胶制品可以轻松胜任。对于导管和隔膜等材料，橡胶在医疗设备中的使用非常普遍。除了这种精密设备，制造商还使用橡胶制造一些通用设备，例如手套、管子、瓶盖。此外，制造商使用橡胶制造医院病床上的轮子，以帮助患者轻松移动。这些产品都是用于挽救生命的基本医疗产品。

电气行业

首先，橡胶产品因其绝缘性能而在电气行业中很受欢迎。由于无法传输电力，电气工程师和专业人员将它们用于保护目的。一些流行的例子包括受电弓绝缘子，电气专业人员在高输电线路中使用它。正如它的名字所暗示的那样，它可以防止在高度带电的环境中进行电气传输。其他包括在断路器中使用很受欢迎的硅盖。电气专业人士有时将它们称为“断路器的心脏”。此外，我们还有用于接线盒和外壳的多路母线接头和垫圈。

汽车行业

汽车行业可以说是使用橡胶零件最多的行业。从它们在流体传输系统到传动系统的使用，当然还有汽车轮胎，汽车有很多使用橡胶部件的基本部件。事实上，研究表明 75% 的橡胶用于制造轮胎。汽车行业大量使用轮胎也是一个众所周知的事实。使用橡胶零件的其他一些流行的汽车零件包括汽车防振系统、O 型圈和密封剂。

用于制造橡胶产品的制造工艺类型

正如前面提到的，橡胶零件制造过程中涉及到各种过程。在大多数情况下，橡胶产品设计决定了这些制造工艺中的哪一种适合零件生产。这些生产技术中的每一种都有其优势，使其专门用于制造不同类型的橡胶制品。充分了解这些过程中的每一个有助于在成本、所涉及的技术水平以及手头生产的适用性方面做出在生产过程中使用的最佳选择。虽然其中有很多，但我们将讨论涉及成型的流行工艺：注塑成型、传递成型和压缩成型。

注塑成型

这类似于塑料注射成型工艺。然而，橡胶注射成型过程涉及更多的加热。该过程涉及机械师将材料加热成流动状态。然后，他们在压力下将材料从加热室通过一系列通道（称为浇口或流道）注入模具中。加热单元和注射单元也是两个独立的组件，每个组件都有自己的控件。

在此过程中，挤出机组件也可以用作加热单元。只要设计师和制造商正确掌握了模具设计和加工过程的其他组件，橡胶注射成型过程通常不会花费太多时间。自动化也是这个过程的一个共同特点，它加快了交货时间。在 RapidDirect，我们可以处理所有类型的注塑成型工艺，无论所需材料如何。

压缩成型

这种方法是最古老的，也是成本最低的。在这个过程中，生橡胶形成大块（称为坯料）。然后，机械师将这个坯料放入模具中并加热以固化和成型。现在，这是橡胶零件模具设计的一个重要因素。由于需要固化，加热时间可能需要一段时间。

然而，这取决于模具壁的厚度。因此，设计师使橡胶模具壁与加热所需的时间成比例。因此，加热时间可以从几分钟（对于薄壁）到几小时（对于厚壁）不等。该方法适用于使用流动性差、粘度高的原料进行生产。但是，该过程可能非常耗时。电绝缘体、密封件和硅胶腕带是使用这种橡胶部件制造工艺制造的橡胶产品的例子。

转移成型

这种橡胶零件制造工艺旨在解决压缩成型中涉及的长时间加热问题。该过程还涉及使用一个坯料，该坯料被装入模具并分布到不同的型腔中。然而，在分配到腔体中之前，橡胶要经过一些预热。这个过程减少了橡胶的固化时间并增加了它的流动性，因此可以很容易地填充模腔。然而，这里的模具是最昂贵和最复杂的。因此，这里的橡胶模具设计只能由专家来处理。

在 RapidDirect，我们专注于不同类型的成型工艺；因此，您的橡胶模具设计和橡胶制品制造是成功的保证。

每种橡胶零件制造工艺都适用于制造不同的橡胶零件。因此，对每一个都有很好的了解将有助于决定哪一个是您零件生产的最佳选择。

设计橡胶零件时不应忽视的因素

工程师在制造定制成型橡胶零件时绝不应犯的一个错误是使用低于标准的零件。虽然这在短期内似乎成本较低，但最终花费的成本超过了预算成本。但是，当您使用好的零件时，它们会提高橡胶零件的使用寿命和功能性能。但是，如果设计不是一流的，则使用的零件类型甚至都无关紧要。因此，这表明橡胶零件模具和产品的设计在橡胶零件制造过程（或任何类型的零件）中的重要性。

以下是设计橡胶零件时不可忘记的一些因素：

1。问题清单

在设计橡胶零件时，您必须回答一些基本问题，才能了解设计和制造产品的最佳方式。这些问题包括：

1. 零件的作用是什么？

在橡胶部件中，它们的功能可能包括吸收振动能量、密封流体容器（因此必须不渗透流体）、充当流体的通道机构或提供结构支撑。这些只是橡胶零件功能的几个例子。

2. 部件必须具备哪些属性？

在确定要使用的材料以及如何构造零件时，橡胶零件的所需性能非常重要。橡胶部件所需性能的示例包括在流体或热存在下对物理性能变化的抵抗力或在不失去弹性的情况下伸长的能力。

3. 部件将在何种环境中发挥作用？

橡胶部件的工作环境也将决定设计者将如何构造部件。制造商使用橡胶零件的一些环境示例包括阳光、潮湿区域、化学溶剂、零件可能面临变形的动态应力区域。

回答完这些问题后，您应该对橡胶零件的功能以及该零件将如何实现此功能有了清晰的认识。此外，将在此阶段对零件的结构进行最后的评论。

2。选择弹性材料

回答完问题后，下一部分是选择零件使用的材料。这是另一个重要方面，因为所使用的材料将在很大程度上决定零件可以实现其功能的程度。为任何零件生产选择最好的材料意味着您必须找到一种适合预期功能的材料，而且不会太贵并且使用寿命长。

在大多数情况下，一旦您回答了上述问题，您应该能够确定能够实现预期功能的材料。但是，如果您仍然对使用的完美材料犹豫不决，这里有一些因素需要考虑：

• 橡胶暴露在紫外线和阳光下会分解。
• 存在来自自然或人工来源（例如电动机）的臭氧气体。臭氧是一种对橡胶有不利影响的污染物。
• 橡胶部件直接或间接暴露于人体的可能性。您应该考虑联系时间。
• 橡胶部件将接触的流体（主要或次要）。
• 材料在极端温度下保持其完整性和功能性能的能力。

弹性材料硬度

弹性材料的硬度等级范围从邵氏 A（热固性橡胶）到邵氏 D（热塑性橡胶）。每个等级也有其等级，例如，制造商将肖氏 A 等级从 20 Shore A 到 90 Shore A。橡胶零件制造过程中常用的材料范围从 50 Shore A 到 80 Shore A。

虽然用于特定项目的硬度取决于零件的应用，但在使用某些材料方面存在一些困难。例如，当制造商尝试使用非常软（<30 Shore A）或非常硬（>80 Shore A）的橡胶材料来制造具有深底切或复杂几何形状的零件时，就会面临一些重大困难。以下是对一些材料应用的一些建议：

• 如果您的橡胶部件在工业环境中会暴露在超过 150 摄氏度的极端温度下，那么氟橡胶是一个不错的材料选择。
• 丁腈橡胶是通用应用的绝佳选择。
• 如果您的橡胶部件将用于医疗应用并且需要保持高水平的要求，那么硅橡胶将是最佳选择。

3。设计角落和边缘

在橡胶制品设计中，尖角一般是不能接受的。在大多数情况下，设计师会以>0.05 英寸的半径打破角落。这样做的原因是因为边角使橡胶模具的设计和施工变得不必要地困难。这也增加了制造模具的成本，从而增加了橡胶零件的成本价格。除了增加生产成本外，还可能增加部分零部件出现缺陷的可能性。

但是，它与橡胶零件边缘正好相反。机械师通常更喜欢橡胶零件边缘锋利，尤其是当它们与分型线相交时。这简化了橡胶模具的设计和构造。下图显示了理想的角和边缘应该是什么样子。

• 从顶部看角应该是圆的

• 从侧面看，边缘应该看起来像一个正方形

4。底切

底切是突出到零件主体中的零件特征。底切的一个问题是它们不能伸入零件太深。如果发生这种情况，零件将很难从模具中取出。如果橡胶零件需要这些类型的底切来实现其功能，设计人员应该进行橡胶模具设计，使模具可以垂直和水平打开。然后，从这种模具中取出零件时，零件更容易脱模。这是因为中心板向上拉，而侧面滑出。但这类橡胶模具的设计和加工成本较高。

结论

虽然橡胶部件可以以相对较低的成本为您提供大量的结构性能，但它们的设计必须正确。橡胶模具和零件设计必须是一流的，橡胶零件才能达到预期的功能。这就是为什么您不能将橡胶模具设计外包给任何人的原因。你需要最好的。这就是 RapidDirect 为您提供的。

凭借多年的橡胶零件制造经验，我们可以向您保证在设计橡胶零件模具和加工橡胶零件本身方面提供最好的服务。此外，我们将检查您提出的模具设计的制造可行性，同时提供具有成本效益的选项以使其变得更好。要了解我们卓越的服务，请单击下面的链接。我们等你！