用於柔性、耐磨零件的TPU注塑成型服務

什麼是 TPU注塑成型它所生產的柔性耐磨零件的邵氏A硬度範圍為60至70。與剛性熱塑性塑膠不同, TPU(熱塑性聚氨酯) 它兼具橡膠般的柔韌性和熱塑性塑膠的可加工性,是密封件、電纜護套、可穿戴零件和包覆成型手柄的首選材料。

ISO 9001:2015

ISO 13485:2016

AS 9100認證

DFM審查

TPU注塑成型服務-TPU材質
用於柔性耐磨零件的TPU注塑成型服務
用於柔性零件的TPU注塑成型服務
A60–D70
同一工廠可實現全硬度範圍的硬度測試
±0.05mm
生產模具的型腔公差
4等級
聚酯、聚醚、芳香族和脂肪族
25
標準模具交貨週期
TPU注塑成型件展現出優異的彈性性能與熱塑性加工能力
什麼是TPU

彈性性能
熱塑性加工

TPU的嵌段共聚物結構由硬段和軟段交替組成,使其硬度範圍遠超任何單一彈性體或硬塑膠。正因如此,TPU既可用於製造邵氏A 60的軟質握把,也可用於製造邵氏D 70的結構部件——所有這些都可在同一加工範圍內實現。

聚酯基TPU 耐油、耐化學品、耐磨損-非常適合用於工業密封件和機械零件。 聚醚基TPU 在-40°C以下仍保持柔韌性,並能抵抗水解-是穿戴式裝置、醫用導管和戶外應用的理想選擇。

加工過程中唯一不可妥協的環節是:水分控制。 TPU在開桶後數小時內就會吸收空氣中的水分。未乾燥的顆粒在桶內溫度下會迅速蒸發成蒸汽,導致顆粒散開並降低機械性能。因此,每次生產前都必須使用乾燥劑將水分含量降至0.02%以下。

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材料等級

四種TPU等級-涵蓋所有應用領域

牌號選擇決定了耐化學性、低溫性能、紫外線穩定性以及是否符合法規要求。我們根據部件的實際功能進行選擇,而不是僅根據現有產品進行選擇。

聚醚型TPU

醫療 · 穿戴式設備
低溫柔韌性·耐水解性·生物相容性。

在-40°C以下仍保持柔韌性。耐水解和微生物降解。提供符合USP VI級和ISO 10993標準的等級,適用於醫療器材組件和穿戴式裝置。

硬度岸邊 A 60 – D 55
低溫柔性優異(−40 °C)
耐水解性
醫用級USP VI · ISO 10993

芳香族TPU

電子產品 · 電纜
高抗拉強度、高延伸率、經濟實惠

具有高抗拉強度和斷裂伸長率。適用於紫外線穩定性要求不高的電纜護套、連接器和電子元件外殼,性價比高。

抗拉強度40 – 60 兆帕
伸長400 - 600%
紫外線穩定性在紫外線下會變黃
成本概況經濟

脂肪族TPU

戶外·光學
抗紫外線能力 · 光學透明度 · 色彩穩定性

不受紫外線引起的泛黃影響。是透明窗戶、戶外穿戴設備和透明罩的理想之選,尤其適用於對產品使用壽命內顏色穩定性要求較高的場合。

紫外線穩定性優秀 — 不發黃
清晰度光學透明等級
與芳香族化合物相比約1.5倍成本溢價
應用領域戶外·光學罩
  • TPU(熱塑性塑膠) 聚氨酯) 它具有導管、管接頭和穿戴式醫療器材所需的柔韌性、耐磨性和生物相容性。其與剛性基材的黏合能力使其成為多材料醫療組件的理想選擇。
  • 在 Fecision,我們利用先進的 TPU 成型技術生產觸感柔軟、耐高溫消毒的組件。了解更多關於我們如何做到這一點的資訊。 醫療注塑服務 確保與患者接觸的應用始終保持品質穩定。
運作原理

六個受控階段

TPU 比普通塑膠更難處理——濕度、剪切速率和冷卻速度都會直接影響表面光潔度和機械性能。

01

DFM審查

鋼材切割前,需檢查壁厚、澆口位置、拔模角度及包覆成型介面。 TPU最小拔模角度:邵氏A硬度<80時為0.5°-1°。

免費報價
02

物料乾燥

乾燥劑乾燥溫度為 80–110°C,乾燥時間為 2–4 小時。持續監測露點。裝桶前確認目標水分含量 <0.02%。

<0.02% 水分目標
03

工具

採用慢速線切割放電加工技術,型腔加工精度達到±0.01mm。通風分型線和拋光頂出面可防止軟質材料沾黏。

±0.01 mm 腔體
04

注射與治療

料筒溫度 175–230°C,模具溫度 20–60°C。注射速度適中-高剪切力會導致 TPU 熱降解。首件樣品需進行科學的成型 DOE(實驗設計)。

科學成型
05

品檢

首件採用三坐標測量機(精度±0.002mm)測量的工件。每批均已驗證邵氏硬度。柔性零件在設定的載重下進行測量,以避免變形誤差。

三坐標測量機 ±0.002 毫米
06

交付

所有部件均單獨包裝,以防止運輸過程中表面變形。每份訂單均附有完整的尺寸報告和材料分析證書。

COA + 尺寸報告
應用領域

我們利用TPU服務的產業

TPU 兼具柔韌性、耐磨性和可加工性,其應用範圍涵蓋四大領域——每個領域都有其獨特的硬度和監管要求。

TPU注塑成型在醫療、電子、工業和消費品領域的應用

醫療保健

導管軸、靜脈輸液接頭、穿戴式監視器外殼、病人接觸式包覆成型件。聚醚類材料,符合美國藥典VI級及ISO 10993標準。

穿戴式裝置和消費性電子產品

錶帶、耳機套、相機把手、手機殼包覆層。採用脂肪族TPU材質,打造抗紫外線透明保護套。邵氏A硬度70-85,符合人體工學,配戴舒適。

電纜和連接器護套

USB線纜包覆成型件、應力消除裝置、防水連接器護套、工業插頭密封件。芳香族TPU材質,適用於經濟高效的大批量線纜佈線。

工業密封件及機械

油封、輸送元件、氣動執行器密封件、防護罩。適用於惡劣環境的耐油耐磨聚酯材料。

鞋類和運動器材

中底嵌片、固定零件、保護性襯墊。邵氏硬度D 40–55,兼具結構剛性及衝擊吸收能力。

設計準則

TPU注塑成型的DFM

與剛性熱塑性塑膠相比,TPU需要不同的頂出策略、拔模角度和澆口幾何形狀。柔性材質對拋光鋼材的附著力更強-即使首件頂出乾淨俐落,零件在經過5,000次循環後,由於​​微觀粗糙度的累積,也可能出現黏連現象。

我們發現的最常見的DFM故障: 深槽特徵的拔模力不足,加上腔體表面過度拋光,都會導致加工效果不佳。對於邵氏A硬度低於80的工件,我們通常建議採用VDI 18-24紋理表面處理,而不是鏡面拋光。

  • 所有牆體最小通風角度為 0.5°,邵氏 A 硬度小於 80° 時,優選通風角度為 1°。
  • 壁厚 1.0–4.0 毫米;避免每步過渡厚度超過 25%。
  • 閘門位置在最厚截面處-對於軟質材料,扇形閘門或邊緣閘門優於針尖式閘門。
  • 頂針僅用於非裝飾面;套筒用於圓柱形特徵
  • 包覆成型基材:PA可直接黏合;PC需底塗或等離子處理。
  • 排氣分型線 0.02–0.03 毫米 — TPU 填充速度快,並在填充結束時捕獲氣體。
TPU注塑成型服務-材料準備與DFM審查流程

我們在DFM階段遇到的常見問題

彈射過程中粘連

軟質TPU(邵氏A硬度60-75)可牢固黏附於拋光型腔。在深拉伸表面上添加VDI 18-24紋理或將拔模斜度增加至1.5°以上。在首件試製中降低頂出速度。

草稿溫度≥1° · 推薦使用VDI紋理

表面飛濺/銀色條紋

幾乎總是乾燥不足的原料。使用卡爾費休滴定法對醫用級原料進行驗證,而不能只依靠計時乾燥。每次裝桶前,目標含水量應低於 0.02%。

目標水分含量<0.02%

平面零件的翹曲

腔體側面和芯材側面之間的冷卻差異會導致TPU彎曲。應在腔體表面15mm範圍內設置平衡冷卻通道,並保持整個幾何形狀的壁厚均勻。

均衡冷卻 · 均勻壁面

包覆成型分層

TPU無需底塗即可與PA6和PA66可靠黏合。 PC需要等離子處理或底塗。 ABS需要機械互鎖-僅靠化學接著無法保證剝離強度。

PA6/PA66 最佳 · PC 需要 Prime

TPU注塑成型常見問題解答

在發送圖紙之前,工程師和採購團隊會提出一些問題。
答案是基於我們生產車間的實際流程數據。

邵氏A 60至邵氏D 70。聚酯等級涵蓋了更硬的範圍,並具有更好的耐化學性和耐油性。聚醚等級在-40°C下仍保持柔韌性,是醫療和可穿戴應用的首選材料。等級將在DFM審查中根據使用條件和任何法規要求進行確認。

+

TPU具有吸濕性,能迅速吸收空氣中的水分。在175–230°C的滾筒溫度下,水分會轉化為蒸汽,導致成品出現飛濺痕跡、氣泡,並降低其機械性能。我們所有TPU均在80–110°C的乾燥劑乾燥箱中乾燥2–4小時,並在每次生產前確認其含水量低於0.02%。

+

是的。在標準的雙色射出成型或嵌件射出成型製程中,TPU無需底塗即可直接黏合到PA6和PA66上。 PC則需要等離子處理或使用與TPU相容的黏合底塗劑。 ABS需要機械互鎖-僅靠化學接著無法保證剝離強度的一致性。在正式開模之前,必須確認基材的兼容性。

+

TPU的收縮率範圍從0.5%(較硬的邵氏D級)到3.0%(較軟的邵氏A級)。大多數生產模具的設計收縮補償範圍為1-2%。軟質零件對壁厚變化更為敏感-壁厚均勻的零件比幾何形狀突變的零件收縮更穩定。
是的。我們生產符合美國藥典VI級和ISO 10993生物相容性標準的聚醚基TPU產品,適用於醫療器材組件和病患接觸應用。這些產品均依照我們符合ISO 13485:2016品質管理系統運行,從原料COA到成品零件文件,全程可追溯。對於對污染敏感的組件,我們提供無塵室生產服務。

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