双组分硅橡胶注模工艺用在在民航发动机V2500低压压气机，固化成型后的硅橡胶作为耐磨的空气封严，可以减少气流损失，提高压气机的效率。硅橡胶空气封严经过一定使用循环后会出现磨损或老化，则需重新更换，而这是必须由严格的硅橡胶注模工艺来保证的。接下来将以工艺过程为要素，简要分析注胶工艺的特点和技术要求。
1. 注胶的环境（Room-B）
1.1 注胶工作要求在为一独立封闭的工作室，定义为B室（Room-B）完成。B室只用于硅类橡胶粘接工作，要保持清洁。进入B室的空气必须过滤，室内的气压必须大于室外（避免室外的空气污染）。B室内要避免环氧树脂类的粘接工作。工作期间，建议保持温度25℃，相对湿度50％。
2. 配制胶料，见图1。
2.1 按橡胶(Rubber)和硬化剂（Catalyst）组分比例配制胶料，譬如BLUESIL V-622这种硅橡胶为100:10。通过搅拌获得成分均匀无色差的胶料。搅拌速度50 RPM，快则产生过热，橡胶会变质。搅拌时间约 25-40 分钟。搅拌时间过长，耽误胶料使用寿命，导致该批次搅拌的胶料报废。
2.2 使用真空泵排除橡胶内空气，避免气孔形成。抽真空排气的目标压力50mm Hg，时间45 分钟。硅橡胶的使用寿命（从混合那一刻起）只有6小时，所以每一批次准备好的胶料必须在6小时内注完。停止排气后，注胶前预留足够冷却时间约20分钟，目的是让橡胶流体充分沉淀、状态稳定。
A．搅拌中的胶料： 均匀无色差 B. 排除胶料内空气
图 4-3-3
图1 橡胶搅拌和排气
3. 表面干喷砂，涂底漆。
3.1用60目氧化铝对粘接表面干喷砂获得均匀的粗糙面，然后用丙酮清洁粘接面并干燥。清洁后勿触摸粘接面并尽快涂覆底漆。表面呈淡粉色，表示底漆连续均匀，厚度符合要求。粗糙面和底漆是粘接力的最重要保证。
4. 组装部件和模具
4.1 模具上涂覆的Teflon漆层起到方便脱模的作用。见图2。
4.2 在模具封严槽安装硅橡胶封严绳，见图2。为保证后续注胶工作的连续性，必须每次注胶前把合适尺寸的封严绳用RTV粘接到模具封严槽内。封严绳密封效果直接影响注胶成败（谓之一次封严）：封严绳粗，则配合紧度过大，会导致无法组装零件和模具；封严绳细，会漏胶。由于采用的是封闭式注胶，若封严绳粘接不牢固，在注胶过程中会从封严槽脱离出来，造成漏胶和磨耗带缺陷。
4.3 由于部件和模具变形会导致零件和模具之间的配合部位产生漏胶，可以提前用耐热胶带贴在这些配合面附近，胶带起到二次密封作用。
图2 安装硅橡胶封严绳
5. 注胶和固化。
5.1沿着注胶模具的周向180°分开有两个带外螺纹的接口：注入口和排出口。把组件竖直放置并固定，注入口位于下方（Bottom），排出口位于上方（Top）。 用高强度软管连接配器接口和模具注入口，开启气源，使用50 PSI洁净压缩空气把橡胶注入部件和模具形成的型腔内。约二十分钟，橡胶从排出口溢出。允许胶料多溢出一些，避免空气夹渣，这时一边监控溢流胶料的数量，一边收集溢出的橡胶。当溢出的橡胶大于100ml时注胶结束，应立即关闭气源并停止注胶，同时用预备好的堵头（Plug）堵住排出口.
5.2 在模具和部件组装在一起的状态下，将整个组件放入烘箱（Batch oven），设置温度在
150°C，保温固化一小时。
5.3 把模具从零件上拆下，通常使用在模具上预留的脱模顶丝可以辅助完成脱模。脱模后，把部件放入烘箱（Batch oven），典型设置温度在199-210°C下保温固化一小时。
6. 打磨抛光
成型后，硅橡胶表面会有少量的凸起或多余的橡胶，需要局部手工打磨和抛光，让橡胶表面光滑连续。
7. 检查
7.1检查成型区域，确保无空洞、凹陷、裂缝、气泡、异物夹杂、脱皮和色差等缺陷。
7.2检查成型后硅橡胶直径以及其他尺寸。
7.3使用邵氏硬度仪检查橡胶硬度，典型硬度值ASTM D2240 (durometer A) 52-65。
7.4 粘接力检查，见图3。检查气体为氮气，气压200 psi。检查位置:根据需要改变模式，检查部件粘接区域。探针为中空的气针，探针角度大约为45度。插入探针达到橡胶和零件的粘接面，开启氮气源，观察检查区域，不允许有鼓包或漏气的迹象。一旦有鼓包或漏气的迹象，说明粘接力不符合要求。
图3 粘接力测试
［参考文献］
［1］IAE. V2500-A1/A5 Series Engine Manual - PN 2A4407, USA, 2022-08-01
［2］IAE. Standard Practices Manual (SPM) - PN 2A4414. USA, 2022-08-01
［3］IAE. V2500 Consumables Index - PN 2A4413，USA, 2022-08-01
作者简介：刘旭（1987—）男，汉族，贵州人，本科学历，工程师，研究方向：民航飞机发动机大修，复合材料修理。