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發(fā)布時間:2025-10-15點擊:
硅膠按鍵包膠模具的核心特點,圍繞 “精準定位、控膠穩(wěn)定、適配硅膠特性、保障按鍵手感與功能” 四大核心需求設計,直接決定按鍵的尺寸精度、按壓反饋、防水性能及量產穩(wěn)定性,具體可從 6 個關鍵維度展開:
包膠需將塑料(ABS/PC)或金屬基材與硅膠精準結合,模具定位系統(tǒng)是核心保障,避免因偏移導致按鍵 “一邊厚、一邊薄” 或密封失效:
多重定位機構:采用 “定位銷 + 平面限位 + 防轉卡扣” 組合,定位銷精度達 ±0.005mm,基材與型腔配合間隙≤0.02mm(如 ABS 鍵帽基材放入模具后,同軸度誤差≤±0.01mm);
適配基材特性:針對不同基材設計專屬定位 —— 塑料基材用 “柔性定位”(如彈性膠墊限位,避免壓傷),金屬基材用 “磁吸定位”(如嵌入式磁鐵吸附,提升定位效率);
防呆設計:模具型腔設 “方向防呆結構”(如非對稱凹槽),避免基材反向放入導致包膠錯位(如手機側鍵基材有正反面,防呆可杜絕裝反問題)。
硅膠(尤其 LSR)流動性強,流道與澆口需精準控制膠料填充路徑,確保硅膠均勻包裹基材,同時避免澆口殘留影響按鍵外觀與手感:
冷流道為主,減少膠料浪費:適配液態(tài)硅膠(LSR)時,多采用冷流道系統(tǒng)(流道溫度 25-35℃,低于硅膠硫化溫度),避免膠料在流道內提前固化,膠料利用率提升至 95% 以上(傳統(tǒng)熱流道浪費率 10%-15%);
隱蔽式澆口布局:澆口位置避開按鍵外觀面與按壓面,優(yōu)先設在基材非接觸面(如按鍵底部或側邊),常用 “潛伏式澆口” 或 “點澆口”,澆口殘留≤0.05mm(無需后續(xù)修剪,避免破壞按鍵表面平整度);
多腔模流道均衡:批量生產時(如 32 腔、64 腔模具),流道設計為 “對稱式”,確保每個型腔的膠料填充速度、壓力一致(誤差≤5%),避免多腔按鍵出現(xiàn) “部分缺膠、部分溢膠”。
硅膠硫化會產生微量氣體,且按鍵多為小型精密結構(最小壁厚 0.2mm),模具需高效排氣避免氣體滯留形成氣泡(影響防水)或缺膠(影響按壓):
微型排氣槽布局:在膠料填充 “末端”“拐角”“深腔”(如按鍵觸點凹槽)設排氣槽,深度 0.01-0.02mm(LSR)、0.03-0.05mm(HCR),寬度 5-8mm,確保氣體快速排出且不溢膠;
透氣鋼輔助排氣:針對按鍵 “窄縫”“盲孔” 等普通排氣槽無法覆蓋的區(qū)域(如硅膠密封唇邊內側),模具型芯嵌入 “透氣鋼”(孔隙率 15%-20%),通過微孔強制排氣,氣泡率可控制在 0.1% 以下;
,進一步降低氣泡風險。
硅膠(尤其是 LSR)硫化對溫度極敏感,溫度不均會導致按鍵硅膠 “局部過硫化(脆化)” 或 “欠硫化(粘手)”,影響按壓回彈與壽命:
隨形水路設計:型腔周邊設 “貼合按鍵輪廓的隨形水路”(如圓形按鍵繞型腔環(huán)形布水,長條按鍵沿長度方向布水),確保型腔各區(qū)域溫度差≤±2℃;
多區(qū)獨立溫控:模具分 “型腔區(qū)、流道區(qū)、定位區(qū)” 獨立控溫 —— 型腔區(qū) 130-150℃(LSR 硫化溫度),流道區(qū) 25-35℃(冷流道控溫),定位區(qū) 80-100℃(避免基材因高溫軟化);
實時溫度監(jiān)測:型腔關鍵位置(如澆口附近、按鍵觸點區(qū))嵌入溫度傳感器,實時反饋溫度數(shù)據(jù),動態(tài)調整加熱功率(如溫度低于 130℃時自動補熱)。
按鍵的 “按壓反饋” 與 “表面質感” 由模具型腔直接決定,型腔設計需精準匹配手感需求(如軟硬度、行程)與外觀要求(如光滑度、紋理):
型腔表面精度控制:
光滑按鍵(如家電控制面板按鍵):型腔做 “鏡面拋光”,表面粗糙度 Ra≤0.02μm,確保硅膠成型后表面平整無紋路,易清潔;
防滑按鍵(如手機側鍵):型腔做 “激光雕刻微紋理”(如 0.05mm 深的細條紋),硅膠成型后復制紋理,提升按壓防滑性;
型腔深度精準控制:型腔深度直接決定硅膠厚度(如按鍵硅膠層設計 0.3mm,型腔深度誤差≤±0.01mm),進而控制按壓行程(通常 0.2-0.8mm)—— 硅膠越厚,行程越大,按壓越軟;反之則行程小、反饋脆;
圓角過渡設計:型腔邊緣設 R0.05-R0.1mm 圓角,避免硅膠成型后出現(xiàn) “銳邊”(硌手或易斷裂),同時提升按鍵密封性(圓角處硅膠更易貼合基材,減少縫隙)。
硅膠軟且易粘模,模具需適配其特性設計脫模結構,同時保證長期量產的耐用性:
溫和脫模結構:優(yōu)先采用 “氣壓脫模”(0.2-0.3MPa 壓縮空氣從型腔側面微孔吹出),或 “多點均勻頂針脫模”(頂針直徑≤1mm,分布在按鍵非按壓區(qū)),避免硅膠撕裂或變形(如智能手表按鍵脫模成功率需≥99.5%);
耐腐蝕與抗粘處理:模具鋼材選用耐腐蝕的 S136 不銹鋼(耐受 LSR 鉑金催化劑腐蝕),型腔表面涂 “特氟龍涂層” 或 “陶瓷涂層”,降低硅膠粘模率(脫模力從 50N 降至 10N 以下);
高耐用性設計:模具型腔硬度達 HRC 48-52,水路接口用密封快插(避免漏水),導柱導套做 “氮化處理”(提升耐磨性),確保模具壽命≥50 萬模次(滿足消費電子按鍵 “百萬級” 量產需求)。
硅膠按鍵包膠模具的所有特點,最終都指向 “讓硅膠精準、穩(wěn)定地與基材結合,同時滿足按鍵‘手感好、功能全(防水 / 耐磨)、能量產’ ” 的需求 —— 定位保證精度,流道與排氣保證外觀,溫控保證性能,脫模與耐用性保證量產,缺一不可。