一، مسائل مربوط به ساختار سلول (مسائل اصلی)
1.ساختار سلولی ناهموار (در اندازه های متفاوت)
پدیده: سطح مقطع-محصول ترکیبی متمایز از سلول‌های بزرگ و کوچک را با توزیع نامنظم نشان می‌دهد که بر حس دست و خواص مکانیکی محصول تأثیر می‌گذارد.
علت:
1) اختلاط ناهموار: اجزای A/B (مخصوصاً عامل کف کننده) به طور کامل با هم مخلوط نشده اند، که منجر به غلظت بیش از حد عامل کف کننده در برخی مناطق و تشکیل حباب های بزرگ می شود.
2) سرعت و زمان نامناسب هم زدن: قبل از تزریق در قالب، اگر به هم زدن مکانیکی برای وارد کردن کف فیزیکی مانند نیتروژن نیاز باشد، هم زدن خیلی سریع یا خیلی آهسته، یا خیلی طولانی یا خیلی کوتاه، همگی منجر به ناهمواری اندازه حباب ها می شود.
3) عدم تطابق ویسکوزیته ترکیب لاستیک: اگر ویسکوزیته ترکیب لاستیک خیلی زیاد باشد، مقاومت در برابر حرکت و ادغام حباب ها در ترکیب لاستیک زیاد است و به راحتی می توان حباب هایی با اندازه های مختلف تشکیل داد. اگر ویسکوزیته خیلی کم باشد، حباب ها تمایل دارند به سمت بالا شناور شده و به حباب های بزرگ تبدیل شوند.
4) عدم تطابق بین سرعت ولکانیزاسیون و کف کردن: این دلیل اصلی است. اگر سرعت کف کردن بسیار بیشتر از سرعت ولکانیزاسیون باشد، حباب ها زمان کافی برای ادغام و رشد دارند و در نتیجه ناهمواری ایجاد می شود. برعکس، اگر ولکانیزاسیون خیلی سریع باشد، حباب‌ها قبل از رشد ثابت می‌شوند، که ممکن است منجر به کف کردن ناکافی شود.
2. نرخ سلول بسته- یا خیلی زیاد یا خیلی کم است
پدیده: نرخ بالای سلول بسته{{0}: محصول دارای انعطاف پذیری خوب است اما مجموعه فشرده سازی دائمی ضعیفی دارد و نسبتاً سخت به نظر می رسد. سرعت باز شدن بالا: محصول نرم و قابل تنفس است، اما انعطاف پذیری ضعیفی دارد و مستعد فشرده شدن و تغییر شکل است.
دلیل:
1) فرمول ترکیب لاستیکی: استحکام ساختاری (مدول) خود سیلیکون کلید اصلی است. دیواره فیلم ترکیبی لاستیکی با استحکام بالا-می‌تواند گازها را بهتر محصور کند و سلول‌های بسته را تشکیل دهد. ترکیبات لاستیکی با استحکام پایین زمانی که حباب ها منبسط می شوند، مستعد پارگی هستند و در نتیجه سوراخ هایی باز می شود.
2) نوع و دوز عامل کف کننده: عوامل کف کننده شیمیایی مختلف دارای نرخ گاز تجزیه و انحلال گازهای مختلف در ترکیب لاستیکی هستند که به طور مستقیم بر پایداری دیواره منافذ تأثیر می گذارد.
3) سرعت ولکانیزاسیون: سرعت ولکانیزاسیون سریع تر به تثبیت سریع ساختار سلول و تشکیل سلول های بسته تر کمک می کند. ولکانیزاسیون آهسته به حباب ها زمان بیشتری برای شکستن و اتصال می دهد و منافذ باز را تشکیل می دهد.
3. دیافراگم یا خیلی بزرگ یا خیلی کوچک است
پدیده: اندازه متوسط سلول ها از هدف طراحی منحرف می شود.
دلیل:
1) دوز عامل فوم زا: هر چه ماده کف کننده بیشتر اضافه شود، گاز بیشتری تولید می شود و معمولاً اندازه منافذ بزرگتر می شود.
2) عامل هسته زا: عوامل هسته زا که به مقدار ناکافی اضافه یا اضافه نمی شوند (مانند ذرات ریز مانند اکسید روی) نمی توانند نقاط هسته زایی حباب کافی را ایجاد کنند و در نتیجه تعداد کمی حباب اما حباب های منفرد بزرگ ایجاد می شود.
3) کنترل فشار: فشار قالب و فشار تزریق بر هسته و رشد حباب ها تأثیر می گذارد. تخلیه سریع فشار باعث می شود حباب ها به سرعت منبسط شوند.
2، مسائل کیفیت سطح
1. سطح ناهموار، پوست پرتقال و حباب
پدیده: ظاهر محصول صاف نیست و بافتی شبیه پوست پرتقال دارد و حتی حباب هایی با ترک های سطحی نیز دیده می شود.
دلیل:
1) دمای قالب بیش از حد بالا: هنگامی که ترکیب لاستیکی با سطح حفره قالب تماس پیدا می کند، عامل کف کننده سطح در یک لحظه به شدت تجزیه می شود و گاز از سطح ولکان نشده می شکند و باعث زبری و حباب می شود.
2) چسبندگی ترکیب لاستیکی به قالب: قبل از اینکه ترکیب لاستیکی منبسط شود، به خوبی به سطح حفره قالب نمی چسبد و گاز در سطح مشترک جمع می شود و حباب های سطحی را تشکیل می دهد.
3) پرداخت سطحی قالب: اگر خود قالب به اندازه کافی صاف نباشد، مشکلات سطحی را تشدید می کند.
2. پوست سطحی یا خیلی ضخیم یا خیلی نازک است
پدیده: محصولات فوم دار معمولا لایه پوستی متراکمی دارند. چرم خیلی ضخیم بر نرمی آن تأثیر می گذارد، در حالی که چرم خیلی نازک بر استحکام و ظاهر آن تأثیر می گذارد.
دلیل:
1) دمای قالب: دمای قالب کلید تشکیل پوست است. دمای بالای قالب باعث می شود که ترکیب لاستیک سطحی به سرعت ولکانیز شود و از تشکیل کف و تشکیل پوست نازک جلوگیری کند. دمای قالب پایین است، ولکانیزه شدن سطح آهسته است و گاز تولید شده در داخل ممکن است لایه سطحی را بلند کند و یک پوست ضخیم متخلخل را تشکیل دهد.
2) هدایت حرارتی ترکیب لاستیک: هدایت حرارتی ضعیف ترکیب لاستیک می تواند منجر به اختلاف دمای زیاد بین داخل و خارج شود و تشکیل لایه پوست را تسریع کند.
3، مسائل مربوط به ابعاد و خواص فیزیکی
1.انحراف چگالی بزرگ
پدیده: چگالی محصول ناپایدار، یا چگالی ناهموار در قسمت های مختلف یک محصول.
دلیل:
1) حجم تزریق نادرست: این مستقیم ترین علت است. حجم تزریق برای هر حفره قالب باید دقیق و ثابت باشد.
2)فرآیند کف سازی ناپایدار: تمام مشکلات سلولی ذکر شده در بالا (ناهمواری، اندازه های مختلف) باعث نوسانات چگالی می شود.
3) ولکانیزاسیون ناکافی: محصولات با ولکانیزه ناکافی پشتیبانی ضعیفی دارند و ممکن است پس از قالب‌گیری بیش از حد فشرده شوند که در نتیجه مقادیر اندازه‌گیری چگالی بالاتری ایجاد می‌شود.
2. نرخ انقباض یا تغییر شکل زیاد
پدیده: محصول پس از قالب گیری به شدت منقبض می شود یا تاب و پیچ خوردگی ایجاد می شود.
دلیل:
1) ساختار سلولی: برای محصولات با ساختار سلول باز، پس از قالب گیری، گاز داخلی خارج می شود که می تواند باعث انقباض ابعادی قابل توجهی شود.
2) ولکانیزاسیون ناکافی: چگالی اتصال عرضی به اندازه کافی بالا نیست، بخش های زنجیره پلیمری نمی توانند به طور موثر ثابت شوند و نرخ انقباض افزایش می یابد.
3) سرمایش ناهموار: پس از خارج شدن محصول از قالب، در صورت عدم سازگاری نرخ های خنک سازی قسمت های مختلف، تنش داخلی ایجاد می شود که منجر به تغییر شکل می شود.
4) طراحی قالب: طراحی پین اجکتور نامعقول است و باعث تغییر شکل محصول در طول فرآیند پرتاب می شود.
3. انعطاف پذیری و مجموعه فشرده سازی ضعیف
پدیده: محصول پس از فشرده شدن نمی تواند به شکل اولیه خود بازگردد و در نتیجه فرورفتگی های دائمی ایجاد می شود.
دلیل:
1)ساختار سلولی: نسبت سلول باز بسیار بالا دلیل اصلی مجموعه فشرده سازی دائمی ضعیف است.
2) درجه ولکانیزاسیون: ولکانیزاسیون شدید می تواند منجر به استحکام ناکافی شبکه مولکولی لاستیک سیلیکونی شود که باعث می شود نتواند انعطاف پذیری کافی را ارائه دهد.
3) خواص ذاتی ترکیب لاستیک: لاستیک خام سیلیکون پایه انتخاب شده دارای انعطاف پذیری ضعیفی است.