Силикон — это удивительный материал, который делают из кремния, полученного из обычного кварцевого песка. Его широкое применение объясняется уникальными свойствами. Силикон устойчив к экстремальным температурам, гибок и долговечен. Именно поэтому он используется в самых разных областях, от медицинских устройств и пищевой промышленности до высокотехнологичных аэрокосмических решений. Рассмотрим, из чего делают силикон и как он превращается в готовую продукцию.
Особенности технологического процесса производства
Силикон — это кремний, соединенный с кислородом и органическими группами, такими как метильные или этильные группы. В процессе производства силикона могут также добавляться специальные масла, каучук и силаны для придания ему различных свойств.
Производство силикона осуществляется с использованием кремния, который является одним из самых распространенных элементов в земной коре. Это делает его доступным и относительно недорогим для добычи. Поскольку кремний широко встречается в виде диоксида кремния (кварца), его промышленное извлечение из песка и других минералов не требует значительных затрат и сложных технологий.
Процесс производства сводится к следующей последовательности этапов:
- Самый популярный технологический процесс получения кремния в свободном состоянии — это термический нагрев белого песка самой мелкой фракции. Такой сыпучий материал содержит большой процент диоксида кремния. На выходе получается порошок бурого цвета.
- Термический обжиг и очистка первичного белого песка. Этот метод эффективен для песков, образовавшихся вследствие естественного разрушения грунта.
- Очистка и термическая сушка вторичного белого песка. Эта технология аналогична предыдущей, но используется для песков, добытых из мест, где ранее располагались водоемы.
- Разработка подземных залежей кварцевых карманов. Для их добычи необходимо строить шахты. Порода доставляется на поверхность по подъемным механизмам и проходит через системы виброфильтров.
1. Добыча первичного сырьевого материала
- Силикон из кремния получают посредством его соединения с метанолом. Технологический процесс производства силикона относится к опасным, так как при контакте с воздушной массой он может воспламениться.
- Для выработки смеси, содержащей метанол, используются специальные установки и сложные технические аппараты. Она получается за счет синтеза углекислого газа и водорода.
- Путем соединения очищенного кремния и смеси метанола получается конечный продукт — силикон, обладающий свойственными ему физико-механическими характеристиками: эластичность, устойчивость к изгибу и кручению, высокая механическая прочность.
2. Изготовление силикона из первичного сырья
Технология производства силикона
Изготовление изделий из силикона включает использование различных материалов, обладающих уникальными свойствами. Вот два ключевых материала, которые широко применяются в производстве:
- HCR (High Consistency Rubber): Из этого материала производят элементы, которые обеспечивают герметичность и изоляцию конструкции. HCR применяется для производства массивных изделий, требующих высокой прочности и термостойкости.
- RTV (Room Temperature Vulcanizing): RTV вулканизируется при комнатной температуре. Он имеет более жидкую консистенцию до отверждения, что позволяет его легко наносить на сложные поверхности и заполнять мелкие детали
Технологии аддитивного производства и литья также значительно сокращают время производства и снижают затраты.
- SLA (Stereolithography): Технология трехмерной печати, используемая в аддитивном производстве путем наслоения отдельных фрагментов материала. SLA использует фотополимерные смолы, которые отверждаются под действием лазера или другого источника света. В процессе печати слой за слоем формируется твердая модель из жидкой смолы.
- FDM (Fused Deposition Modeling): Технология 3D-моделирования изделий посредством наплавки слоев материала. FDM использует термопластичные материалы, которые расплавляются и наплавляются слоями через экструдер. FDM, хотя и точен, имеет ограничения в детализации из-за более толстых слоев и термопластичных материалов.
Изготовление силиконовых изделий в ПКН-Секвойя
Компания ПКН-Секвойя производит различные изделия из силикона. Вся продукция соответствует международным стандартам ISO и ГОСТ, что подтверждает ее высокое качество.
Для получения дополнительной информации о нашей продукции и услугах, свяжитесь с нами удобным для вас способом.