传递注塑(transfer molding，又称转移模压)广泛用于硅胶产品的包复成型(即二次注塑)，特别是医疗器械手柄和手术器械。该工艺生产的部件经久耐用，并且因生产周期短、模具更换次数少以及生产过程灵活而备受赞誉。此外，由于这种工艺适合各种定制式模具结构，也颇受OEM厂商的青睐。

利用传递注塑生产医疗器械的3大关键为原料选择、模具和模腔设计以及加工设备性能。本文将逐一讨论这3大要素，以便OEM厂商能够更好的了解这种工艺，找到合适的供应商。

传递注塑工艺

传递注塑时要使用配有活塞/汽缸式系统的注塑设备，这样即可通过小孔或流道将硅胶原料注入模腔内。此过程可将材料转移至模具内，并在加压的情况下加热，生产出固化部件。

该过程共分为4步，逐步操作即可生产出合格的模制固化产品(见图1)。下文概括描述了这4个步骤：

• 将切割好并称重过的硅胶原料装入注塑设备的传递槽中。硅胶由料槽通过一系列的流道加压注入模腔中。

• 材料通过流道进入模腔中。硅胶在模腔内以一定的温度和压力停留一定的时间，以便进行固化。固化过程持续2至12分钟，需要260°至300°F的温度和500至1000psi的压力。

• 收回传递柱塞，多余的硅胶从垫上去除。

• 硅胶xx固化后，撤去压力，打开模具。将产品从模腔中取出后，即可开始第二个加工过程 —— 修边，去除模具合模线上多余的溢料。

传递注塑工艺尤其适合硅胶部件的注射和嵌件的包复成型。为了获得{zj0}的硅胶粘合效果，必须保证注射设备或器具干净，无多余材料或污染。注射过程中使用嵌件时，通常增加一个清洁和预制步骤处理嵌件。

注塑专家知道如何采用无需过多表面处理的方法，因此，OEM厂商可以选择各种手柄内核。此方法无需过多的喷钢砂处理或修饰，即可获得牢固的粘合效果，并可耐受反复的高压蒸气xx循环。

如果发觉粘合强度或分层效果不理想，则需要进行表面处理或调整传递注塑过程。硅树脂底涂剂可大大改善粘合效果，特别是对于塑料等低表面能材料。电晕或等离子处理可有效氧化大多数的表面，进而提高粘合度。另一个方法是对手柄内核稍微进行修饰，如：添加纵向凹槽、机械锁紧结构或进行凹割。

注射设备是另一个影响注塑过程的因素。传递注塑时应使用50吨自动传递注塑机，该设备尤其适合定制式硅树脂手柄和器械的生产。注塑机50吨的锁模力可确保固化过程中模具切实密封，从而保证模制部件规格一致。

硅胶在模具内膨胀，将模腔压力增大至400巴。将模腔的投影面积与模腔压力相乘，即可计算出合适的锁模力。表I为器械手柄的加工参数示例。

使用50吨注塑机的好处在于其尺寸适合一般器械手柄的加工。 机器的尺寸与其同时加工手柄的个数有关。此外，50吨注塑机体积较小，加热和稳定时间较短，而且占地小，适合精益生产。

机器可进行标准化的设置，因此注塑机可处理18×18英寸的模架。 这些模具可在不同的注塑机间穿梭移动，从而{zd0}限度地缩短设置时间。

传递注塑的优点

器械制造商通常要在不影响研发质量的前提下尽量降低研发成本。硅胶传递注塑技术为大规模生产提供了一种简便的过渡方法，可帮助OEM厂商实现上述目标。

传递注塑的{zd0}优点在于它既适合短期生产，也适合大批量生产。与其他硅胶注射技术相比，这种技术的周期短，模具更换次数少，因为注模工人可同时使用一台机器上的多个模腔。模具便于更换，切换颜色时仅需简单清洗。

注塑时间取决于加工的类型。注塑工艺不同时，清洗和更换模具所需停工期的长短也不相同。有些情况下，时间可能长达6个小时。而传递注塑时，不同硅树脂颜色的更换在30分钟内即可完成。模具更换可在一个半小时内完成。灵活的生产方式以及较短的切换时间提高了产量，缩短了交付时间，即使是定制式部件，也能发挥这种优势。

传递注塑技术也适合加工细部结构和设计要素复杂的部件。利用这种注塑技术，可加工出精准的凹陷、独特的纹理、商标或标识。OEM厂商经常偏好这样的复杂结构，因为独特的外观设计可使产品在市场上脱颖而出，增加品牌的知名度。

传递注塑还适用于嵌件的包复成型。硅树脂转移前，将不锈钢、铝或高性能塑料制成的嵌件放入模腔中，注塑过程中，硅树脂便会粘合在嵌件上。

尽管传递注塑是手持式工具和器械加工的理想选择，但这种技术也有不足之处。通过传递注塑，可以方便地进行手术器械的短期和大批量生产，但是这种方法并不适合超过10,000–20,000件的大规模生产。单个模具的模腔数以及模压机每天的循环次数都很有限。

此外，利用稠厚的硅胶原料进行传递注塑时，需要单独对硅橡胶、固化催化剂和着色剂进行预先混合或研磨。这些原料通过双辊滚磨机混合。提前进行材料混合的缺点在于混合材料的保存期只有约3个月。低温保存可延长保存期，但一般只进行小批量的混合，以便保持原料新鲜。

传递注塑时还可使用液体硅胶，甚至是可浇注的硅树脂体系。这一点对于产品的设计颇为有益，因为工程师可以选择更多种类的材料。一些材料可以手工混合、脱气，然后直接加入传递罐中。加工时需要调整体系压力和温度，防止流水线上发生提前固化。

固化

硅树脂的固化过程是十分重要而精细的步骤。 固化是指通过热、压力和催化剂的作用改变硅树脂性质的化学过程。 固化可将硅胶原料转化为可以使用的稳定形态。热、压力、时间、部件厚度和模具设计等参数均可影响产品的固化。

在硅树脂传递注塑过程中，通常使用过氧化物或铂催化剂进行固化，两种方法的后续步骤相似。

将过氧化物或铂催化剂混入硅树脂原胶中。在注塑过程中，催化剂被热和压力xx，引起硅树脂聚合物的交联和产品固化。

与铂固化相比，过氧化物固化较具有成本效益。但是，过氧化物会导致硅树脂中出现副产物。这种残留物会导致硅树脂起霜和表面脱色。利用过氧化物进行固化时，为了避免残留物的不利影响，必须进行固化后处理。

铂固化是一种真正的催化固化。催化剂加热到一定温度后被xx，并引起硅树脂硫化。该过程十分昂贵，但也有优点。铂催化的固化较快，可缩短注塑过程的循环时间。固化过程中，硅树脂需要加热到265°–300°F。无需固化后处理。

硅树脂的优点

硅树脂是医疗器械中常用的材料，因为该材料符合FDA对于医疗产品和器械的相关法规。该材料不支持xx生长，并且与人体组织和体液相容。

医疗器械用的硅树脂中含有硅树脂聚合物、增强填充剂、着色剂和催化剂。硅树脂是目前市场上最稳定的一种材料，具有很长的使用寿命。

硅树脂材料可抵抗酸、碱、化学品、油脂和水的侵蚀，并可耐受反复的高压蒸汽xx和很高的温度。它不会造成其他材料染色，也不腐蚀其他材料。该材料可长期耐受极端环境以及很大的温度范围，在–75°至500°F间均可使用。硅树脂具有良好的热稳定性以及较高的熔点和沸点，因此常被用于其他材料无法胜任的应用。

由于硅树脂很柔软，使用者握持舒适，因此常用于制造手持式医疗器械。硅树脂还可定制各种颜色、硬度和纹理，这样制造商就能设计出具有独特外观和符合人体工学的手术器械包。但是，硅树脂也有其限制。

长期使用时，硅树脂会吸附周围环境中的灰尘。因此，医用硅树脂产品必须定时清洁，保持干净。由于硅树脂易于吸附灰尘，研磨过程必须在洁净室中进行，尽量减少材料的污染。而且由于预先研磨的硅树脂材料保存期较短，必须小心储存在干净、凉爽的环境中，确保{zj0}的使用性能。

结论

传递注塑具有灵活的生产方式、较短的注塑周期和较少的模具更换次数，而且每个模具均有多个嵌入注塑结构，因此，可经济高效的生产硅树脂手持式医疗器械。在考虑利用硅树脂传递注塑工艺来制造医疗设备和器械部件时，OEM厂商应选择具有传递注塑技术并且能够定制设计专用产品的供应商。如果设备或器械包含复杂的设计要素，或者需要在不锈钢、铝或塑料嵌件上进行包复成型，那么，传递注塑将是不错的选择。