«Для нас все то, что весит менее десяти миллиграммов, является микродеталью»
говорит Доминик Кройцмайр (Dominik Kreuzmayr), показывая два образца деталей – уплотнительное кольцо и элемент слухового аппарата.
Кройцмайр является руководителем группы по маркетингу и в свое время создавал подразделение микролитья внутри компании. Он знает: универсального определения для этой технологии литья под давлением не существует, и ее дефиниция в Starlim основана на многолетнем опыте и глубоком понимании поведения полимерных материалов в соответствующих литьевых формах на соответствующем ТПА. Потому что здесь действуют свои собственные законы. Об этом свидетельствует пара примеров из производственной практики Starlim литья микродеталей, размеры которых могут быть настолько малы, то, чтобы их разглядеть для оценки качества, требуется не лупа, а микроскоп (см. титульное фото).
Так, уплотнительное кольцо с размерами 0,7´0,4 мм, являющееся ярким примером прецизионной точности крупносерийного литья, невозможно захватить пальцами. По сравнению с ним двухкомпонентный элемент слухового аппарата с габаритными размерами 6´5´1 мм выглядит «большим», но впечатляет своей конструкцией (рис. 2). В его центре находится мембрана из LSR, окрашенная в синий цвет, заключенная в прочную рамочку из термопластичного полиуретана (ТПУ), которая упрощает установку мембраны в слуховой аппарат. В этом, как, собственно, и в любом случае, назначение определяет размеры микродеталей.
Упомянутый выше элемент слухового аппарата был изготовлен на полностью электрической машине для двухкомпонентного литья под давлением ТПА MicroPower 15/10H/10H Combimould.
«Оптимальной для производства данных микродеталей является 4-гнездная литьевая форма. В этом случае оформляющие гнезда располагаются близко друг к другу, что важно для максимальной точности литья в субмиллиметровом диапазоне»
объясняет Кройцмайр.
Проблемой при производстве элементов слухового аппарата являются, прежде всего, жесткие размерные допуски в области выступов на корпусе мембраны, составляющие всего ±2 мкм, что важно не столько для процесса сборки компонентов, сколько для точного воспроизведения звука. Для этого требуются как прецизионная форма, так и очень точные настройка режима литья и регулировка усилия смыкания, которые в полной мере обеспечиваются ТПА MicroPower.
При серийном производстве данных микродеталей планируется проводить испытания вибрационных свойств мембраны в режиме реального времени, то есть непосредственно после литья под давлением, еще в оформляющей полости. В этих целях в Starlim интегрировали в роботизированный захват звуковой излучатель и лазерную измерительную систему для испытаний на вибрацию.
В настоящее время полностью электрическая производственная ячейка, занимающая всего два квадратных метра, объединяет в себе ТПА MicroPower с поворотным столом и запатентованными двухступенчатыми шнеково-поршневыми узлами впрыска обоих компонентов. систему автоматизации, термостат, систему контроля качества и другие технологические устройства (рис. 3). При этом зона формы с расстоянием между плитами, равным 400 мм, остается удобной для доступа (рис. 4). Линейные направляющие обеспечивают высокочувствительную защиту формы, а благодаря прецизионному 5-точечному коленно-рычажному механизму, усилие смыкания распределяется равномерно по всей плоскости разъема.
Кроме того, конструкция этого ТПА позволяет литьевому поршню достигать при впрыске плоскости разъема литьевой формы, что минимизирует объем подушки расплава и значительно уменьшает размер литника, если не исключает его полностью. Эта особая конструкция не только повышает эффективность использования материала, но и улучшает стабильность качества микродеталей, поскольку давление передается по очень короткому пути, а потому с минимальными потерями.
И еще. Для литья на MicroPower не требуется специальных микрогранул и может использоваться стандартный гранулят.
В настоящее время на заводе Starlim в Мархтренке работает несколько ТПА MicroPower, некоторые из которых находятся в новой чистой комнате, где, помимо прочего, производятся прецизионные микродетали для глазной хирургии. Каждый из этих ТПА адаптирован к требованиям определенного вида продукции. Имеются литьевые машины для однокомпонентного и двухкомпонентного литья, а также комплексная установка, состоящая из двух ТПА, объединенных роботизированной системой. При этом в каждом новом проекте в Starlim взвешивается, какая производственная концепция обеспечивает наиболее высокую общую эффективность.
Крупносерийное и массовое литьевое производство, которое изначально стало для Starlim основой сотрудничества с WiBa в области микролитья, до сих пор доминирует в повседневной производственной деятельности в Мархтренке. Миллионные размеры партий здесь не редкость.
«ТПА MicroPower стабильно работают в этих экстремальных условиях и обеспечивают нам надежность технологических процессов литья. Мы часто общаемся с нашими партнерами из WiBa и всегда находим совместное решение для каждой проблемы»
резюмирует Доминик Кройцмайр.
Minimum Dimensions, Maximum Precision, Huge Quantities
S. Zinckgraf
New applications in medical technology, automobile electronics and other industries are generating a rising demand for micro parts made of silicone. Starlim, the world’s largest silicone processor, is well prepared. At its headquarters in Marchtrenk, Austria, an entire department is dedicated to micro molding – equipped with Micro-Power injection molding machines from Wittmann Battenfeld and its own cleanroom.
Опубликовано в журнале «Полимерные материалы» № 8-9 (327-328) 2026 г., с. 16-19.
