Адгезию не видно глазами, её подтверждают протоколом

Деталь двухкомпонентного литья проходит визуальную приёмку и при этом может расслоиться через полгода: линия связи скрыта под эластомером, и никакой внешний осмотр не покажет, схватились ли TPE с основой. Поэтому на заводе в Китае мы строим процесс вокруг подтверждённой адгезии, а не вокруг красивого образца. Сначала подбираем пару под химию подложки: компаунды SEBS для PP и PE, TPU и совместимые TPE-S для ABS, PC и PA6/PA66, отдельные марки под стеклонаполненный полиамид. Затем закладываем в жёсткую часть механический замок, сквозные отверстия, подрезы и пазы «ласточкин хвост», чтобы слой держался физически, даже если химия окажется на границе. И только после этого режем оснастку: обливка закладной вставки для прототипа и небольших серий, роторная двухкомпонентная форма для объёма от 10 000 шт. Каждую партию испытываем на отрыв или отслаивание под 90° против утверждённого эталонного образца, значения заносим в протокол, а не берём из паспорта компаунда, и храним вместе с номером партии основы и партии эластомера. Твёрдость задаём по Шору A от 20 до 95, слой держим 0,8–5 мм, цвет сверяем по Pantone или RAL, а готовую деталь меряем на КММ относительно баз основы по общим допускам ISO 20457 и ISO 2768. Для отгрузки в Россию и страны ЕАЭС готовим декларацию о соответствии ТР ТС, сертификат происхождения и таможенную декларацию, берём на себя доставку на условиях DAP или DDP и фиксируем в договоре право собственности на оснастку, условия оплаты и NDA на конструкцию. Пришлите два отдельных 3D-файла с обозначенной границей обливки: за 24 часа вернём расчёт и разбор по DFM с рекомендацией пары материалов.

Бесплатная консультация
2K / вставка
Технологический маршрут
отрыв каждой партии
Подтверждение связи
2–3 недели
Срок прототипа
1 000 шт.
Минимальная партия

Материалы

Марка Свойства Типичные области применения
TPE-S / TPV на основе SEBS Стирольные термоэластопласты, Шор A 20–90. Лучше всего схватываются с PP и полистиролом, не боятся атмосферы, легко окрашиваются и перерабатываются. TPV добавляет теплостойкость до 135 °C и стойкость к маслам. Мягкие рукоятки инструмента, накладки на бытовую технику, бамперы, разгрузка натяжения кабеля, отделка салона
TPU, термопластичный полиуретан Шор A 60–95, высокая стойкость к истиранию и удару, надёжная связь с ABS, PC и PA. Бывает прозрачным и окрашенным, держит масла, топливо и многократный изгиб. Обливка инструмента, ролики, уплотнения, элементы обуви, промышленные рукоятки, сёдла клапанов
Основа ABS / PC / PC-ABS Жёсткая подложка под обливку. ABS уверенно работает с SEBS-TPE и большинством TPU, PC требует специально подобранного адгезионного компаунда, PC-ABS держит баланс ударопрочности, глянца и сцепления. Корпуса электроинструмента, рукоятки гаджетов, ручки медицинских приборов, панели техники
Основа PP / PE Полиолефины с низкой поверхностной энергией принимают только адгезионные марки TPE, модифицированные малеиновым ангидридом, или компаунды SEBS. Здесь подбор пары важнее любых режимов, поэтому связь проверяем отрывом до запуска серии. Ручки зубных щёток, кухонные накладки, колпачки упаковки, детали интерьера автомобиля
Основа PA6 / PA66 со стеклом Конструкционные подложки, наполненный стекловолокном полиамид хорошо работает с отдельными TPU и TPE-E. Жёсткая часть несёт нагрузку, эластомер отвечает за хват, герметизацию и гашение вибрации. Корпуса электроинструмента, подкапотные детали, спортинвентарь, промышленные рукоятки
Силикон LSR, отдельные марки Жидкий силикон для температур от 200 °C и медицинских изделий. Требует отдельной LSR-оснастки и холодноканальной системы, такой заказ считаем индивидуально. Рукоятки медицинских инструментов, детские товары, высокотемпературные уплотнения, кухонная утварь

Параметры процесса

Параметр Стандартный диапазон
Твёрдость эластомера Шор A 20…95, от мягкого геля до плотной резины
Толщина накладываемого слоя 0,8–5 мм штатно, 0,5 мм на специализированной оснастке
Подтверждение адгезии отрыв или отслаивание каждой партии против эталона, значения в протоколе
Маршруты формовки двухкомпонентное литьё на роторной плите, обливка закладных вставок, последовательная подача
Максимальный габарит детали 300 × 200 × 150 мм в зависимости от тоннажа машины
Допуск жёсткой основы общие допуски по ISO 20457 и ISO 2768 на жёсткий компонент
Подбор цвета сличение с эталоном Pantone или RAL, матовая либо глянцевая поверхность
Срок прототипной оснастки 2–3 недели одногнёздная, 4–5 недель серийная
Минимальная партия 1 000 шт. штатно, пилот от 100 шт. на алюминиевой форме
Рабочая температура от -40 °C до +90 °C постоянно, TPV до 135 °C, LSR до 200 °C

Отделка поверхности

Матовая бархатистая поверхность, штатно

Мелкий мат скрывает следы течения, отпечатки пальцев и лёгкие дефекты формы, даёт то самое мягкое ощущение и стабильнее всего держится в серии.

Глянцевый эластомер

Полированная сталь формы даёт блестящую эластомерную кожу с высоким трением хвата. Берут там, где нужен контраст глянцевой основы и резины, но вентиляция обязательна, иначе проступят потоки.

Текстура под кожу и геометрический рисунок

Рисунок, нанесённый прямо в форму, воспроизводит зерно кожи, ромб или заказной орнамент. Улучшает хват в мокрых и масляных условиях и маскирует износ на инструменте и спортинвентаре.

Два цвета или две твёрдости в одной детали

В одной отливке совмещают жёсткий базовый слой и мягкий верхний либо цветом маркируют функциональные зоны. Типично для электроинструмента, медицинских приборов и премиальной техники.

Отделка жёсткой основы до обливки

Основу можно сделать глянцевой, матовой, текстурированной, окрасить или покрыть гальваникой заранее: эластомер схватывается уже с готовой поверхностью, а декор остаётся в незакрытых зонах.

Тампонная печать и лазерная маркировка

Логотипы, номера деталей и подписи наносят эластичными красками под TPE либо лазером там, где марка компаунда это допускает.

Проектирование с учётом технологичности (DFM)

  • Пару «эластомер, основа» утверждайте до резки стали: адгезия, вопрос химии, а не настройки станка, и марка не под ту подложку не спасётся ни температурой, ни давлением
  • Дублируйте химию механическим замком: сквозные отверстия, подрезы и пазы «ласточкин хвост» в жёсткой части удерживают слой физически, даже если связь окажется пограничной
  • Держите стенку эластомера ровной, 0,8–2 мм на большей части детали: толстые зоны тянут цикл и дают раковины, а тоньше 0,5 мм грозит недоливом
  • Давайте формовочный уклон не менее 1° на сторону, иначе основа залипнет во второй форме и потянет за собой линию связи
  • Фиксируйте основу в форме по базам: её коробление сразу превращается в разброс толщины обливки
  • Скругляйте периметр эластомера радиусом не менее R0,3, острая кромка служит стартовой точкой надрыва при эксплуатации
  • Согласуйте с нами впуск и вентиляцию: эластомер легко даёт грат, а забитые вентканалы оборачиваются раковинами на стыке и пригарами, которые проходят внешний осмотр, но отказывают в работе
  • Учитывайте разницу усадки: эластомер и основа садятся по-разному, длинную деталь может повести, симметричная схема и рёбра уменьшают этот риск
  • Под роторную 2K-форму проектируйте основу под чистую передачу между впрысками, лишние элементы усложняют работу робота и удлиняют цикл
  • Присылайте основу и обливку отдельными 3D-файлами с явно указанной границей связи, за 24 часа вернём бесплатный разбор по толщинам, замкам и паре материалов

Оснастка и производственные мощности

Тип Срок поставки Подходит для
Обливка закладной вставки, одногнёздная форма 2–3 недели прототип, 4–5 недель серия Готовая жёсткая заготовка, обработанная или отлитая заранее, загружается в форму под эластомер. Минимальные вложения в оснастку, верный путь для прототипов, металлических вставок и малых серий
Двухкомпонентная форма, роторная плита 4–6 недель Крупная серия, где основа и эластомер отливаются за один цикл. Лучшая цена штуки, никакой ручной загрузки вставок, самый короткий цикл
Последовательная форма со вторым ходом плиты 4–6 недель Сложные многоматериальные детали, где эластомер подают на ещё тёплую основу, связь выходит прочнее, удобно на крупногабаритных изделиях
Многогнёздный серийный комплект 5–7 недель Годовые объёмы от 10 000 шт., число гнёзд под спрос, горячеканальная форма основы и сбалансированный впуск эластомера

Обеспечение качества

  • Адгезию каждой партии подтверждаем отрывом или отслаиванием под 90° против утверждённого эталона, значения заносим в протокол, а не списываем с паспорта компаунда
  • Основу осматриваем до второго впрыска: сколы, разделительное средство, пыль и уход размеров иначе наглухо запечатываются под эластомером
  • Толщину обливки меряем на оговорённых сечениях толщиномером или на разрезанных образцах-шлифах
  • Твёрдость по Шору A проверяем на образцах из каждой партии эластомера
  • Линию связи смотрим визуально и на шлифах: пустоты, грат и недолив по стыку отбраковываем
  • Готовую деталь меряем на КММ по критичным элементам, положение обливки сверяем с базами основы, первый образец серии сдаём по протоколу FAI
  • Цвет сливаем с утверждённым образцом Pantone или RAL при стандартном освещении
  • По заданию проводим функциональные тесты: проворот рукоятки, усилие вырыва кабеля, остаточную деформацию уплотнения
  • Номер партии основы, партию компаунда и режимы литья храним по каждому запуску и прикладываем к отгрузке вместе с протоколом отрыва и паспортом материала

Применение

Почему выбирают FHY Precision

✓ Держим библиотеку проверенных пар «эластомер, основа» с записанными результатами отрыва, поэтому рукоятка не отклеивается в эксплуатации
✓ Считаем оба маршрута в одном расчёте, обливку закладной вставки и роторную 2K-форму, чтобы выбор шёл от цифр, а не от привычки
✓ Механический замок закладываем в основу по умолчанию, сквозные отверстия и подрезы страхуют деталь от отказа одной лишь химии
✓ Отрыв испытываем на каждой партии, протокол с значениями и эталонный образец прилагаем к отгрузке
✓ Жёсткую основу льём сами, поэтому 2K и работа с вставками остаются в одной системе качества и под одной ответственностью
✓ Библиотека текстур, мат, кожа, геометрия и заказные рисунки, уже отработана в наших формах, сюрпризов на финале разработки нет
✓ Одногнёздная алюминиевая форма даёт образцы T1 за 2–3 недели, на них проверяют посадку, ощущение и адгезию до серийной стали
✓ Готовим экспортный пакет для ЕАЭС: декларацию о соответствии ТР ТС, сертификат происхождения, таможенные документы, поставку DAP или DDP, а право собственности на оснастку, условия оплаты и NDA фиксируем договором

Часто задаваемые вопросы

1. Чем обливка эластомером отличается от литья с закладной деталью?
Литьё с закладной деталью, понятие шире: готовый элемент, чаще металлический или ранее отлитый пластик, ставят в форму и заливают вокруг. Обливка, его частный случай, где закладная деталь, жёсткая пластиковая основа, а второй материал, эластомер ради мягкого хвата или герметизации. Механически процессы близки, разница в паре материалов и в задаче. На заводе в Китае делаем оба: металлические вставки под резьбу и прочность, пластиковые основы под мягкие рукоятки.
2. Как подтвердить, что TPE действительно схватится с основой?
Начинаем с химии: под PP и PE берём компаунды SEBS, под ABS, PC и PA, TPU либо адгезионные марки TPE. Далее проектируем механический замок, сквозные отверстия, подрезы, пазы «ласточкин хвост», чтобы слой держался физически. И наконец каждую партию испытываем на отрыв или отслаивание под 90° против утверждённого эталона, значения идут в протокол. Такой тройной контроль снимает главный риск двухкомпонентного литья, скрытое расслоение.
3. Роторная 2K-форма или обливка закладной вставки: что выгоднее?
Роторная форма выигрывает на объёме: основа и эластомер отливаются за один цикл без ручной загрузки, минимальный цикл и минимальная цена штуки примерно от 10 000 шт. Обливка вставки выигрывает ценой оснастки и гибкостью: одна форма под эластомер работает с разными вариантами основы, это удобно для прототипов, программ с несколькими исполнениями и деталей, чья основа приходит с другого передела. В расчёте даём оба маршрута с реальными цифрами.
4. С какой партии начинается серийный выпуск?
Штатно от 1 000 шт. на стальной оснастке. Для пилотных партий и проверки рынка изготавливаем одногнёздную алюминиевую форму и выпускаем от 100 шт.: оснастка на штуку выходит дороже, зато решение проверяют до вложений в серийную сталь. Условия оплаты и базис поставки DAP или DDP фиксируем в смете сразу.
5. Какую твёрдость по Шору выбрать для покрытия?
Шор A 20–40 даёт гелевую амортизацию и премиальную мягкость, A 50–70, самый ходовой диапазон для рукояток, A 80–95, плотную резину, которая держит форму и сопротивляется истиранию. Более твёрдые марки заполняются быстрее и дешевле за цикл, мягкие требуют аккуратной вентиляции формы. Опишите желаемое ощущение, подберём марку с уже подтверждённой адгезией.
6. Можно ли обливать эластомером металлические детали?
Да. Латунные и стальные вставки, резьбовые втулки и штифты обкладывают ради сочетания прочности с хватом или герметизацией, это классическое литьё с закладными элементами. Металл очищают, при необходимости грунтуют, а связь каждой партии подтверждаем отрывом. Если нужна резьба под высокую цикличность сборки, ставим вставку, а не полагаемся на резьбу в пластике.
7. Какой толщины делать слой эластомера?
Практический диапазон 0,8–2 мм: хватает и на ощущение, и на ресурс, и на быстрый цикл. Ниже 0,5 мм заполнение становится ненадёжным и падает сопротивление надрыву, выше 5 мм растут время цикла и риск раковин. Оптимум задаём по зонам детали и отмечаем его на чертеже при DFM-разборе.
8. Почему двухкомпонентная деталь расслаивается в эксплуатации?
Три повторяющиеся причины: неподходящая пара материалов, загрязнение основы разделительным средством, маслом или пылью и конструкция без механического замка, где всё держится только на адгезии. Мы закрываем все три: проверенные пары, очистка и контроль основы до второго впрыска, запроектированные подрезы как физическая страховка. Дополнительно выручает протокол отрыва по каждой партии, дрейф режима видно по цифрам, а не по рекламации.
9. Допускается ли декорировать основу до обливки?
Да, и так часто и делают. Жёсткую часть красят, покрывают гальваникой, текстурируют или печатают тампоном до подачи эластомера, ведь обливка закрывает только заданные зоны. Именно так получают двухцветные брендовые изделия: декорированная основа плюс контрастные мягкие вставки. Главное, чтобы на поверхности связи не осталось разделительного средства.
10. Какие допуски действуют на основу и на эластомер?
Жёсткая основа живёт по обычным литьевым допускам, класс по ISO 20457, а при необходимости по ISO 2768 на общие размеры, критичные элементы держим жёстче. Эластомер задаём толщиной и зоной покрытия, а не прецизионными размерами, он пружинит, поэтому толщину контролируем на оговорённых сечениях, а габарит детали ведём от основы. На DFM-разборе помечаем на чертеже, что действительно критично.
11. Как быстро режут оснастку под обливку?
Одногнёздная прототипная форма уходит за 2–3 недели, серийная стальная за 4–6 недель в зависимости от числа гнёзд и сложности, роторные 2K-комплекты со сбалансированным впуском находятся у верхней границы. Пробное литьё, квалификация адгезии и утверждение эталонного образца T1 добавляют около недели до допуска в серию, все даты подтверждаем письменно в смете.
12. Делаете ли прозрачную обливку?
Прозрачный TPU по прозрачной основе из PC или PMMA возможен, его берут под световоды и премиальный внешний вид. Требования строже обычного: никакого разделителя на поверхности связи, полированная до зеркала форма, контролируемая сушка гранулята и отличная вентиляция, любой дефект просвечивает насквозь. Оценим геометрию и честно подтвердим осуществимость ещё на этапе расчёта.
13. Какие марки TPE к каким основам подходят?
Коротко: стирольные TPE на SEBS и SBS, к ABS, PC и PC-ABS, полиамидные TPE, к нейлону, олефиновые TPE и TPV, к полипропилену. Марка, сделанная только под PP, отслоится от ABS или PC при любых режимах, поэтому решение о паре принимается раньше настройки станка. Для нагруженных стыков, где одной химии мало, всё равно добавляем механические замки: сквозные отверстия, подрезы и «ласточкин хвост». Самая надёжная схема, умеренный замок плюс совместимый компаунд.
14. Из-за чего появляется отслаивание и как его предупредить?
По нашему опыту около 70 % отказов связи уходят корнями в выбор материала и около 30 % в режим. Среди технологических причин холодная вставка на втором впрыске, разделитель, занесённый с первой формы на поверхность связи, влага в гигроскопичной основе и слишком долгая пауза между впрысками. Профилактика конкретна: подобрать марку под основу, убрать распыление разделителя в полость основы, просушить оба материала, держать вставки тёплыми и загружать без задержки, а сторону основы формы вести настолько горячей, насколько позволяет цикл.
15. Как именно вы подтверждаете прочность связи?
На квалификации два испытания, дальше периодический контроль в серии. Отслаивание под 90° показывает сам характер отказа: если TPE рвётся и оставляет плёнку на основе, связь прочнее самого эластомера, это когезионный разрыв и хороший результат. Если слой сходит чисто по стыку, адгезии нет, какой бы внушительной ни казалась начальная нагрузка. Ленточный тест на плоских пластинах используем как быстрый отбор при разработке, а в производстве периодически разрушаем реальные детали: процесс, прошедший квалификацию полгода назад, может уйти из-за износа формы или смены партии компаунда.
16. Как вы держите коробление при разной усадке слоёв?
Когда основа и обливка садятся с разницей более примерно 1 %, деталь ведёт при неравномерном остывании, и линия связи несёт это напряжение весь срок службы. Помогают симметричное расположение эластомера, рёбра там, где нужны, равномерная схема охлаждения, уменьшение толщины слоя у кромок, радиусы снятия напряжений и подбор давления выдержки с временем охлаждения. Подъём кромки через 24–72 часа после литья, классический признак вышедшего напряжения усадки, мы закладываем в расчёт формы заранее, а не разбираемся с ним по рекламации.

Пришлите два файла: подберём пару материалов и посчитаем за 24 часа

Бесплатная консультация