技術知識庫

在設計客製化矽膠產品時，硬度是決定產品觸感、結構強度與功能表現的首要指標。工業界最常用「蕭氏硬度計 A 型」（Shore A）來量測橡矽膠的軟硬度，數值範圍從 0°（極軟）到 100°（極硬）。選擇正確的硬度，不僅關乎使用者的手感體驗，更能直接影響密封件的防水防塵效果及產品的使用壽命。

一、 Shore A 矽膠硬度區間與典型應用對照

為了讓設計工程師能快速建立硬度概念，以下將矽膠硬度分為五個主要區間，並列出常見的代表產品：

• 10° ~ 20°（超軟級）： 觸感類似人體皮膚或軟質果凍。由於材料極為柔軟，抗拉扯性較弱。典型應用包括嬰兒奶嘴、醫療級仿生皮膚、舒壓玩具及超低回彈力的導熱片。
• 30° ~ 45°（低硬度級）： 具有顯著的彈性與柔軟度，容易被壓縮變形。最常應用於無人機相機的雲台避震球、液態矽膠（LSR）呼吸面罩的臉部密封邊緣、以及各類柔軟防塵塞。
• 50° ~ 60°（中等硬度級 — 最常用）： 兼具良好的支撐力與回彈性，是矽膠製品的黃金硬度區間。廣泛應用於矽膠保護套（手機、手持設備）、各類生活矽膠廚具、以及常規的防水密封圈。
• 65° ~ 75°（中高硬度級）： 觸感偏硬，需要較大的外力才能將其壓縮。此硬度多用於導電橡膠按鍵（提供清脆的回彈手感）、高壓管路接頭密封圈、以及車用防水連接器。
• 80° 以上（高硬度級）： 觸感非常堅硬，類似硬質塑膠，幾乎沒有擠壓變形空間。典型應用為重型機台防震腳墊、高壓液壓密封件、以及耐磨耗的工業刮刀。

二、 影響矽膠硬度選擇的關鍵因素

在挑選硬度時，工程師應綜合考量以下設計工況，而非僅憑手感直覺決定：

三、 鈞翔實業 — 客製化硬度的專業成型廠

在實際生產中，矽膠硬度存在約 ±5° 的公差範圍。鈞翔實業有限公司擁有超過 30 年的材料配方與混煉技術，能將生產硬度公差精準控制在 ±3° 以內。我們同時具備固態熱壓與液態射出（LSR）雙重製程，不論是超柔軟的 10° 醫療配件還是高硬度的 80° 工業密封件，皆能提供穩定的良率與精準的公差控制。歡迎提供您的產品圖檔，與我們的工程團隊共同展開材料硬度的選型討論。

食品接觸級材料的安全性直接關係到消費者的健康。矽膠因其化學性質穩定、不含雙酚 A（BPA）、耐高溫且不易滋生細菌，被公認為最安全的食品級塑料替代品。然而，不同國家和地區對於「食品接觸材料」的檢測標準與嚴格程度有顯著不同，主要以美國的 FDA 與歐盟（尤其是德國）的 LFGB 為代表。

一、 美國 FDA 與德國 LFGB 認證標準之深度對比

兩者在化學物質的遷移量測試（Migration Testing）方法與標準上有極大差異：

• FDA (Food and Drug Administration) 認證： 依據 FDA 21 CFR 177.2600 規範，主要檢測矽膠在水性食品及脂肪性食品中的總萃取物（Total Extractives）。檢測標準相對寬鬆，通過此測試的矽膠製品可於美國及多數非歐盟國家銷售。
• LFGB (Food and Feed Code) 認證： 這是歐盟及德國極為嚴格的食品安全標準。LFGB 檢測除了萃取物總量外，更加入防霉性、感官評定（氣味與味道遷移測試），以及拉伸性能測試。其對揮發性有機物（V.O.C.）的限量要求比 FDA 嚴苛數倍。
• 市場差異： 通常通過 LFGB 測試的矽膠材料原料成本較高，但能無阻地在歐洲高階市場銷售。而普通的 FDA 級矽膠若在歐洲銷售，可能會面臨抽檢不合格的風險。

二、 SGS 第三方測試報告的定位

SGS 本身不是標準，而是全球最具公信力的檢測、鑑定與測試機構。廠商所說的「通過 SGS 認證」，實際上是指「樣品經由 SGS 實驗室測試，其測試結果符合 FDA 或 LFGB 的檢測指標」。在評估代工廠時，採購人員應主動索取由 SGS 或 TUV 出具的最新食品級材料測試報告，確認報告中檢測的化學物質遷移量是否在合格範圍內。

三、 如何快速辨識高品質的食品級矽膠製品

在未經實驗室檢測前，有幾個實用的物理性方法可以初步評估矽膠品質：

1. 拉伸氣泡測試 (Pinch Test)： 將矽膠製品用力拉伸或扭轉。若拉伸部位顯著發白或出現白色條紋，說明矽膠中添加了廉價的碳酸鈣或矽灰石等填料，這並非 100% 純矽膠，可能無法通過 FDA/LFGB 認證。高品質食品級矽膠在拉伸後會維持原色且無白化現象。
2. 氣味判定法： 食品級矽膠在高溫成型後通常會經過二次硫化（Post-curing）工序，以去除有害的揮發性有機物。合格的食品級矽膠應無任何刺鼻塑料味或溶劑氣味。

四、 鈞翔實業 — 嚴格落實食品級安全製程

鈞翔實業有限公司配合的矽膠原料皆來自信越（Shin-Etsu）、道寧（Dow Corning）等國際一線大廠，出廠均附帶 FDA 與 LFGB 原料合規報告。我們設有獨立的二次硫化烘烤區，利用高溫循環熱風徹底排除微量低分子揮發物，確保成品 100% 通過食品衛生檢驗。如有食品級密封墊圈、嬰幼兒矽膠配件之客製化需求，歡迎與我們團隊聯繫。

在工程開發中，密封圈的精密度直接影響到整機的防水（IPX7/IPX8）與防塵等級。標準規格的 O 型環固然便宜，但在結構受限、極端耐溫或耐化學性要求的特殊設計中，標準品往往無法完美匹配。此時，客製化開模就是確保產品組裝密封品質的最安全做法。

一、 矽膠 O 型環客製化開模的完整流程

客製化開模主要分為五大關鍵步驟，每個步驟都有嚴格的審查機制：

1. 步驟一：3D 圖檔評估與模流分析 (1-2 天)： 客戶提供產品 3D 工程圖檔（STP/STEP/IGS 格式）。本廠工程師會評估 O 型環的線徑、配合溝槽結構、分模線位置，確認是否會產生溢膠（Flash）或排氣不良。
2. 步驟二：打樣模/樣品模開發 (5-7 天)： 為了驗證尺寸與硬度是否符合組裝預期，建議先開闢單穴打樣模。樣品模成本較低，修改彈性大，是降低後期修改成本的關鍵防線。
3. 步驟三：試模打樣與尺寸量測 (2-3 天)： 利用樣品模進行小量試作，產出樣品後會進行 2.5D 影像量測，確認 O 型環內徑、線徑及同心度公差符合標準（通常依據 ISO 3601 密封圈公差標準），並寄送樣品供客戶進行實機組裝與防水測試。
4. 步驟四：量產模具研製 (10-15 天)： 客戶裝機確認無誤後，正式展開多穴量產模具製作。我們會根據客戶年需求量，規劃最合理的穴數（如 8 穴、16 穴或更高），以平衡模具成本與單價。
5. 步驟五：批量生產與出貨檢驗： 進入批量成型。每批出貨均附帶硬度測試報告與尺寸自主檢驗表，確保送達客戶廠區的密封圈具備高度一致的密封效能。

二、 密封材料選型指南：如何選擇正確的膠料？

三、 鈞翔實業 — 工業級密封圈的可靠夥伴

密封圈的關鍵在於「分模線（Parting Line）」的毛邊控制。毛邊過大會直接破壞密封介面，導致微滲漏。鈞翔實業有限公司擁有高精密 CNC 模具加工設備，量產模具能實現極致平整的分模線工藝，達到極高的精密美觀度與極小化毛邊，為您的產品提供滴水不漏的可靠防線。歡迎提供您的防水溝槽與尺寸需求，與我們的技術團隊展開評估。

在自動化設備、量測儀器、空氣壓縮機與工業泵浦等機台的運作中，馬達或傳動機構高速運轉產生的頻繁震動，會藉由剛性底座傳遞至地面，產生噪聲甚至干擾周邊精密量測。防震腳墊的任務就是阻斷震動能量的傳遞路徑。在此類重載或高低溫極端環境下，高彈性特種矽膠與合成橡膠具有金屬彈簧無法比擬的阻尼消震性能。

一、 橡矽膠減震的物理機制與優勢

與金屬彈簧相比，高分子彈性體具有特殊的「黏彈性（Viscoelasticity）」。當震動波通過腳墊時，彈性體內部分子鏈的摩擦會將動能轉換為微量熱能消散，這種現象稱為「阻尼（Damping）」。金屬彈簧在共振頻率下會產生強烈放大效約，而橡矽膠防震墊則能憑藉高阻尼系數，迅速壓低共振振幅，保護機台元件免受結構共振損害。

二、 避震腳墊設計三大核心指標

設計工程師在為機台挑選或客製防震腳墊時，必須精算以下三個參數：

1. 最大靜負載承重 (Static Load)： 計算公式為：每個腳墊承重 = 設備總重量 / 腳墊安裝數量 × 安全係數（建議 1.2-1.5）。如果安全係數過低，腳墊長期處於超載狀態會產生過大的永久變形（Creep），失去避震彈性。
2. 硬度選型與自然頻率： 矽膠硬度直接決定了避震系統的自然頻率。一般而言：
   • 低頻、大振幅震動： 應選擇較軟的硬度（Shore A 40°~50°），利用較大的彈性變形量來吸收長波震動。
   • 高頻、微小震動（如精密光學儀器）： 應選擇中高硬度（Shore A 60°~70°），提供足夠的靜態剛性，防止機台在運作時產生晃動。
3. 安裝形式與結合強度： 常見有外螺牙式、內螺紋孔式及平面貼合式。為防螺栓在外力剪切下脫離，防震墊中的金屬螺牙骨架與橡膠層必須在模具內完成高強度接著，否則長期受震極易發生結構分離。

三、 常見避震腳墊材質對比表

四、 鈞翔實業 — 高強度包金屬接著技術

防震腳墊最常見的失效模式是金屬螺栓與橡膠脫膠。鈞翔實業有限公司擁有獨立的金屬清洗、噴砂、接著劑噴塗製程，能在金型內將鐵件、黃銅或不鏽鋼件與彈性橡矽膠高溫一體熱壓接著。我們的拉拔抗拉強度高於膠料本身的撕裂強度，保證在高頻重載震動下，鐵件與膠料絕不分離。歡迎提供您的避震設計規格與圖面，與本廠技術團隊共同探討最佳避震腳墊方案。

在現代先進晶圓代工與高解析度面板製程中，微米級的空氣粉塵或痕量揮發性雜質，都可能直接造成電路短路，徹底摧毀晶圓良率。密封件作為真空反應腔體（Vacuum Chamber）、化學清洗設備及傳送機構的隔離防線，其材料純度與氣密性對設備穩定運作至關重要。

一、 半導體製程對矽膠密封件的極端要求

相較於一般民生或常規工業應用，半導體與面板廠密封件面臨以下三大考驗：

• 極低氣體釋放（Low Outgassing）： 高真空設備（如 CVD、PVD 反應爐）工作壓力常低於 10⁻⁶ Torr。在此高真空度下，普通橡膠內部未完全反應的小分子化合物（如塑化劑、硫化副產物）會揮發至反應腔中，污染晶圓。因此，密封件必須選用低揮發性特種配方，並通過真空熱失重（TML < 1%）檢驗。
• 耐腐蝕與耐電漿性（Plasma Resistance）： 在乾式蝕刻（Etch）製程中，腔體內會充斥氟基、氯基等高腐蝕性電漿（如 NF₃, SF₆）。密封件若耐受度不足，表面會被電漿轟擊侵蝕，產生顆粒物（Particle）污染，因此特定部位需選用全氟橡膠（FFKM）或經過表面改性的超高純度氟矽橡膠。
• 超高化學惰性與潔淨度： 清洗站使用的強酸（氫氟酸 HF、硫酸 H₂SO₄）與強鹼（雙氧水 H₂O₂）溶劑腐蝕性極強。密封件成型後需在 Class 100 潔淨室進行純水超音波清洗與真空雙層無塵包裝，確保產品本身不帶有任何金屬離子污染。

二、 面板廠真空吸盤（Chuck Pad）與傳送元件之設計重點

在 TFT-LCD 與 OLED 面板傳送中，大型玻璃基板需要依靠高摩擦力、無殘留印記的矽膠真空吸盤（Vacuum Suction Cups）進行傳送。設計重點在於：

1. 抗靜電（ESD）配方： 玻璃與吸盤快速貼合分離時易產生高壓靜電，可能擊穿基板上的薄膜電晶體。必須調配穩定的導電、抗靜電矽膠（阻值通常控制在 10⁶ ~ 10⁹ Ω 之間）來安全洩放電荷。
2. 絕不留下印記（Non-marking）： 吸盤表面若有游離矽油或游離小分子析出，會在玻璃基板留下肉眼難見的「矽印」，導致後續鍍膜不良。此類產品必須使用高品質液態矽膠（LSR），並搭配二次高溫烘烤排除游離分子。

三、 鈞翔實業 — 滿足嚴苛工業標準的客製化工藝

鈞翔實業有限公司擁有生產高精密、高純度矽膠密封件之完整經驗。我們的製程原料具備符合 RoHS、REACH 與高化學純度要求。成型機台配備真空排氣機構，模具結構經優化設計，能確保製品緻密度高、無氣孔。若您的半導體周邊設備、面板傳送爪有矽橡膠件的開發與升級需求，歡迎提供 3D 圖檔與介質環境，與本廠技術團隊共同合作開發。

在工業精密防護與密封應用中，材料的「化學惰性」與「耐溫能力」直接決定了零部件的壽命。當一般密封材質如丁腈橡膠（NBR）或普通矽膠因接觸強溶劑、燃油而發生溶脹（Swelling）失效時，特種氟彈性體即成為唯一的解決方案。氟橡膠（Viton/FKM）與氟矽橡膠（FVMQ）雖然都含有氟元素，但由於主鏈結構不同，其物理特性與適用場景有顯著差異。以下為兩大特種材料的深度對比：

一、 氟橡膠（Viton / FKM）：高溫與強腐蝕環境下的防護標竿

氟橡膠（常以杜邦品牌名 Viton 著稱，學術統稱 FKM）是由含氟單體共聚而成的飽和碳鏈彈性體：

• 耐化學與耐油性： FKM 具有極強的化學穩定性，能抵抗絕大多數碳氫化合物、雙酯類潤滑油、強酸、高濃度燃油及有機溶劑。其耐化學溶劑性能在所有橡膠材料中首屈一指。
• 耐溫極限： 長期工作溫度可達 -15°C 至 220°C，短期可承受高達 250°C 的高溫，在高溫下仍具有極高的機械強度與耐壓縮變形性能。
• 局限性： 氟橡膠的低溫彈性較差。當環境溫度降至 -15°C 以下時，FKM 會逐漸失去彈性並變硬（脆化溫度約為 -20°C ~ -30°C），不適用於極寒氣候或高空航太環境。此外，其對酮類（如丙酮） and 低分子量酯類的耐受性較弱。

二、 氟矽橡膠（FVMQ）：兼具寬溫與耐燃油性的全天候精英

氟矽橡膠（FVMQ）是在矽氧烷主鏈上引入氟烷基（Fluorine Groups）改性而成的共聚物，結合了矽膠與氟橡膠的雙重優勢：

• 耐化學與耐油性： 藉由含氟側鏈的保護，FVMQ 對非極性溶劑、航空煤油、潤滑油、甲醇燃油及液壓油等具有與氟橡膠相當的優異抗耐性，極不易發生溶脹。
• 卓越的耐寬溫特性（-60°C 至 200°C）： 這是 FVMQ 最核心的優勢。在 -55°C 至 -60°C 的極低溫下，它仍能保持優異的柔軟度與氣密彈性，同時高溫工作極限可達 200°C。
• 局限性： 氟矽橡膠的原材料成本高昂，且機械強度（如拉伸強度、抗撕裂強度及耐磨耗性）低於氟橡膠（Viton），因此在設計時多用於靜態密封或低動態應用的精密墊片中。

三、 氟橡膠（Viton/FKM）與氟矽橡膠（FVMQ）物理特性對照表：

四、 鈞翔實業 — 您特種橡膠客製化與精密熱壓代工的後盾

特種橡膠如 Viton 與 FVMQ 的加工窗口窄，成型難度顯著高於一般橡膠。鈞翔實業有限公司擁有 30 年以上的模具研製與特殊配方調改經驗，能為客戶提供高性價比的量產服務：

• 定製配方與硬度調改： 支援 Shore A 50°~90° 的氟橡膠與氟矽橡膠硬度調整，並可配合特定的防靜電、耐化學規格調配專屬配方。
• 橡膠金屬表面接著（Rubber-to-Metal Bonding）： 我們擁有專屬的金屬表面接著噴塗線。能將氟橡膠或氟矽橡膠與金屬件（如不鏽鋼、銅、鋁合金）在金型內完成高強度一體成型，膠合介面拉拔強度大於橡膠本身的抗拉力，確保在極端化學環境下絕不脫膠。

我們提供從樣品試作、3D 圖檔技術可行性評估到量產出廠的一站式代工服務。如果您有高難度的特種橡膠密封件或包金屬配件需求，歡迎提供 3D 圖檔（STEP/IGS）或樣品，與我們的技術團隊展開深度探討。

在無人機（UAV）系統的硬體設計中，飛控晶片、相機雲台以及動力系統對高頻震動與雨水塵埃極度敏感。精密矽橡膠零件雖不起眼，卻是決定無人機能否穩定飛行、防範水分滲漏並減緩降落衝擊的「隱形力學屏障」。以下為您詳解無人機三大核心應用場景下的橡矽膠零件設計指引：

1. 雲台相機避震球與馬達減震墊（阻尼避震設計）

馬達高速旋轉（50Hz~200Hz）會導致相機畫面產生「果凍效應」。

• 雲台避震球：設計時需使用 Shore A 30°~45° 的高阻尼（tan δ）矽橡膠，藉由其黏彈性吸收微震動，並需配合相機重量精算避震球的剪切與壓縮剛性。
• 馬達減震墊：推薦使用橡膠與金屬共價接著製程（Rubber to Metal Bonding），將特製丁腈橡膠（NBR）或氟橡膠直接包覆於鋁合金馬達安裝座上，有效阻絕高頻共振，防止陀螺儀訊號失真。

▲ 鈞翔精密為客戶客製化生產的無人機高阻尼避震球與異材接著馬達座

2. 電控艙防水密封與轉軸防塵套（極端耐候氣密）

工業級與物流配送無人機必須具備全天候執勤能力，需應對高空嚴寒（-40°C以下）與暴雨侵襲。

• 防水密封圈：傳統密封件低溫易硬化脆裂。採用 LSR 液態矽膠射出成型 的密封墊片，具有極佳的抗永久壓縮變形率（< 10%）與耐高低溫極限（-60°C ~ 250°C），能實現 IP67/IP68 氣密防護，避免電池與飛控舱水汽滲入。
• 舵機波紋套：在 VTOL 無人機轉軸等動態密封處，使用壁厚僅 0.3mm ~ 0.5mm 的高撕裂強度矽橡膠波紋套，在阻擋灰塵雨水同時，確保不阻礙舵機的極致轉向回饋。

3. 降落緩衝腳墊與電池固定墊（高頻物理防護）

• 起落架緩衝墊：選用高耐磨、耐撕裂的丁腈橡膠（NBR）或聚氨酯（PU），吸收降落瞬間的巨大物理衝擊，防止碳纖維起落架微損。
• 電池固定止滑墊：使用耐候性佳的三元乙丙橡膠（EPDM），在高溫日照與劇烈氣流中，仍能維持強大摩擦力防止電池包高速移位。

無人機核心橡矽膠零組件設計對照表：

四、 鈞翔實業 — 您高可靠度航太級代工的堅實後盾

無人機的避震球與密封件多為非標客製件。鈞翔實業有限公司深耕精密橡矽膠製品代工30年，廠區配備液態矽膠（LSR）射出機台與獨立的橡膠金屬表面接著處理線。我們能為設備商提供從客製化配方調配（耐寒、高撕裂）、高精度模具研製、快速原型打樣到量產出廠一站式解決方案，協助您的產品通過嚴苛的環境可靠度測試，搶占全天候無人載具市場商機。

在人工智慧 (AI) 伺服器與無人載具 (UAV) 系統中，硬體架構的可靠性是演算法能穩定發揮的底氣。面對高壓、高熱、動態震動、電磁波干擾 (EMI) 及全天候嚴酷環境，精密矽膠與橡膠元件提供了完美的解決方案。以下為兩大高成長硬體市場的深度應用分析與材料設計要點：

一、 AI 伺服器與高算力機櫃中的橡矽膠關鍵零件

AI 運算晶片（GPU/ASIC）在高負載下發熱量巨大，且高速運作的冷卻系統及風扇運作時產生的微震動會直接干擾高頻訊號傳輸。這對密封、導熱與防震提出了極高要求：

1. 超導熱介面材料 (Thermal Conductive Silicone, TIM)

GPU/CPU 晶片與散熱片、均溫板之間，需填充高熱導率的導熱矽膠片或導熱凝膠。透過精密配方在矽膠基材中填充氧化鋁、氮化硼或碳化矽等陶瓷微粒，在維持 Shore A 10°~25° 極佳彈性與間隙填充性能的同時，達到 3.0~8.0 W/m·K 以上的熱傳導效率，大幅降低晶片溫升。

2. 水冷/液冷系統防漏密封圈 (Liquid Cooling Gaskets)

液冷（CDU 水路、水冷板）正成為 AI 機櫃散熱主流。水冷接頭與冷卻板的密封圈需在長達數年的 80°C 高溫水汽環境中工作，對永久壓縮變形率（要求 < 10%）與耐化學降解（耐乙二醇水溶液）有極高要求。採用 LSR 液態矽膠射出成型 的 O型環與異形密封墊，是防堵伺服器內部液漏短路的唯一防線。

▲ 鈞翔精密生產的 AI 伺服器超導熱矽膠片與高氣密 LSR 密封圈

3. 導電橡膠電磁遮蔽蓋與絕緣墊圈 (EMI Shielding Gaskets)

AI 伺服器內部有著大量高頻通訊模組，電磁干擾 (EMI) 會顯著降低資料傳輸速率。我們透過在矽膠中混入鎳包石墨、銀包銅等導電顆粒，開發出具有共擠或壓出成型的電磁遮蔽導電橡膠條。這些零件既能防塵，又能阻絕高頻雜訊，電阻率可控制在 < 0.01 Ω·cm。

二、 無人機 (Drones) 對精密避震與耐候氣密零件的技術需求

專業級與工業級無人機（如農用植保、電力巡檢、防汛搜救）需在高空嚴寒、雨水沖刷與螺旋槳馬達高速共振環境中作業，對零件重量、抗震能效有著苛刻考驗：

▲ 鈞翔無人機雲台相機高阻尼避震球及馬達金屬接著接著件

1. 雲台相機高阻尼減震球 (Gimbal Dampening Balls)

旋翼旋轉時產生的 50Hz~200Hz 高頻震動會使航拍畫面產生「果凍效應」（Jello Effect）。雲台減震球必須精準控制硬度（Shore A 30°~45°）與阻尼值（tan δ）。我們採用高撕裂強度、高彈性天然膠與矽膠複合配方，既有足夠剛性支撐相機重力，端能完美隔絕螺旋槳的微震動。

2. 馬達減震座與金屬接著接著件 (Motor Mount Dampers)

無人機馬達座是震動與溫升源頭。利用**橡膠與金屬接著技術（Rubber to Metal Bonding）**將鋁合金與特製丁腈橡膠（NBR）在模具內共價結合，免去二次裝配，不僅具備高拉拔力強度，亦能阻隔馬達震動往機架（碳纖維板）傳遞，保護陀螺儀晶片不受干擾。

3. 起落架緩衝腳墊 (Landing Gear Shock Absorbers)

選用高耐磨、耐撕裂的丁腈橡膠 (NBR) 或聚氨酯 (PU) 製造起落架緩衝墊，吸收重載無人機降落時的瞬間物理衝擊，避免機身碳纖維結構微損龜裂。

4. 動力舵機與擺臂防水防塵套 (Servo Dust Boots)

在垂直起降（VTOL）傾轉旋翼無人機的傾轉轉軸、舵機連桿處，使用極薄壁（0.3mm~0.5mm）的波紋狀矽橡膠防塵套筒。高強度的矽膠能在阻擋農藥噴灑、沙塵及雨水的同時，確保不阻礙舵機的極致轉向回饋彈力。

5. 外殼 IP67/IP68 防水圈與 LSR 異材包膠 (Overmolding)

為實現大雨中執勤，機殼與電池艙門的交接面必須實現完美防水。LSR 異材包膠技術將液態矽膠直接包覆在硬質 PC/PA 塑膠框架上，無組裝公差，且在 -40°C ~ 85°C 極端環境中不會有脫膠、龜裂、老化漏水的風險。

AI 伺服器與無人機零組件規格設計對照表：

三、 鈞翔實業 — 您的前沿硬體量產最佳合作夥伴

多數 AI 與無人機專案的精密矽膠件均為非標客製化零件。鈞翔實業有限公司擁有 30 年以上模具研製與材料改性研發技術，在新北新莊廠區設有高精度模具加工廠與自動化 LSR 射出設備。我們能針對客戶的高散熱、高阻尼減震或極端氣候防水需求，進行 NRE 客製化模具開發，提供極具競爭力的打樣與高良率量產代工服務。歡迎各界提供 3D 圖檔（STEP/IGS）或樣品，與我們的技術團隊進行深度探討。

在開發矽橡膠製品時，選擇正確的成型工藝不僅關係到產品品質，更直接決定了模具預算與長期量產成本。以下為您深入分析傳統固態熱壓成型與現代自動化液態矽膠射出的差別：

1. 固態矽膠真空熱壓成型 (Solid Silicone Pressing)

這是歷史悠久、技術成熟的成型方式，使用混煉好的固態矽膠原料（似黏土狀）。

• 生產製程：將原料裁切並秤重後，由人工放置到預熱的鋼模模腔中，透過油壓機閉合施加高溫高壓，使矽膠在模具內硫化熟化。
• 優勢：模具開發難度與精密要求相對較低，模具費用便宜。適合中低批量生產，尤其是尺寸大、結構簡單的矽膠件。
• 劣勢：人工擺料效率受限，毛邊較厚，尺寸公差依模具與成品結構而定。

2. LSR 液態矽膠射出成型 (Liquid Silicone Rubber Injection)

這是適應精密高分子產品需求而生的自動化射出製程，使用雙組份（A劑與B劑）低黏度液態矽膠。

• 生產製程：A/B原料以 1:1 精密比例混合後，經由精密流道系統射入加熱的密閉模腔內，在數秒至數十秒內快速高溫固化。
• 優勢：生產週期極短。流動性極佳，可製造結構複雜、壁厚極薄的微米級零件，尺寸公差精準控制，達到極致精密組裝品質。
• 劣勢：模具設計極度精密，初期造價較高，建議搭配大批量量產以攤提模具折舊成本。

▲ 固態矽膠熱壓與液態矽膠射出 (LSR) 自動化成型工藝對比圖

製程選擇決策表格：

在電子防水配件、醫療導管接頭、汽車減震件等設計中，「矽膠包塑膠」與「矽膠包鐵/包金屬」的結構極為常見。此工藝可以省去後段人工黏合組裝，並能實現極佳的 IP68 防水防塵功能。以下是確保兩種不同材質完美架橋結合、絕不脫離的四大核心步驟：

1. 嚴格選擇基材耐溫極限

矽膠的硫化成型溫度通常介於 130°C 至 175°C 之間。因此，在進行「矽膠包塑膠」時，作為骨架的硬質塑膠基材必須具備耐高溫能力，如 PC（聚碳酸酯）、PA+GF（玻纖增強尼龍）、PBT 或 PEEK 等。若是耐溫低的塑膠（如 ABS、PE），則容易在模具內融化變形。

2. 基材表面物理處理與活化 (Surface Preparation)

完美的結合建立在乾淨且能形成物理微咬合的表面。金屬嵌件（如不鏽鋼或銅）在放入模具前，需先進行去油、去氧化物程序，並視情況進行噴砂（Sandblasting）或電漿活化處理（Plasma Treatment），增加表面微觀粗糙度，以利矽膠嵌入物理微孔中。

3. 均勻塗佈黏著架橋劑 (Primer Application)

這是決定化學鍵結成敗的關鍵。底漆（Primer）分子具備雙重活性官能基：一端能與金屬（或塑膠）表面產生分子間作用力或共價鍵，另一端能參與矽膠在高溫熟化時的交聯反應。塗佈底漆時，必須嚴格控制其塗層厚度與烘乾溫度，太厚容易產生脆化層，太薄則黏接不牢。

4. 精密模具定位與高壓氣密控制

高壓矽膠射出時，流動的矽膠會對內部的金屬或塑膠嵌件產生強大的衝擊力。如果模具定位不準，嵌件容易產生微米級的位移（Shift），導致成品厚度不均或局部露骨架。此外，模具必須設置良好的真空排氣結構，避免結合面殘存殘氣，阻礙架橋劑的化學反應。

鈞翔實業有限公司擁有 30 年以上客製代工經驗，在新北新莊工廠內設置了獨立的表面處理區與精密拉拔測試機台，能針對客戶各類複雜的異材結合組件，提供最穩定的黏著品質與防水保證。

矽膠按鍵之所以有「按下去彈上來」的手感，完全依賴其內部的「斜壁（Web）」設計。優良的按鍵設計需要掌握以下三大物理核心數值：

1. 按鍵下壓彈力 (Actuation Force) 與手感比率 (Tactile Ratio)

按下按鍵所需的力道 (F1)。消費級電子（遙控器）為 80g ~ 120g；工業儀器、醫療及車用面板，為防誤觸通常要求較重的 150g ~ 250g。手感比率 `(F1 - F2) / F1` 應控制在 40% ~ 60% 之間，以提供清脆的點擊感。

2. 行程設計 (Travel) 與預壓 (Pre-travel)

常規按鍵總行程約在 1.0mm ~ 2.0mm。行程過短（如 < 0.8mm）則不易有清晰反饋；行程過長則易引起手指疲勞。

3. 導電接觸面材料的選擇 (Conductive Contacts)

導電碳粒 (Carbon Pill)（電阻 100~150Ω）是最實惠耐磨的方案；金/銀粒 (Metal Pill)（電阻 < 10Ω）用於低延遲的高精密控制；印導電油墨則適合薄型化設計。

▲ 矽膠導電按鍵斜壁、行程、預壓及底部導電碳粒接觸結構設計示意圖

鈞翔實業具備 30 年以上精密模具研發實力，能提供模具一站式服務，協助您調整按鍵斜壁厚度以達到最完美的手感回饋。我們的工廠位於新莊新樹路，歡迎提供圖面進行技術討論。

【面臨的技術挑戰】

重載避震器的鐵件骨架體積較大，熱傳導效率與矽膠不同，在模具內容易引起受熱不均進而導致局部硫化不足。此外，設備運作時產生持續的高頻震動，結合界面會承受極大的動態剪切力，傳統壓出成型極易使金屬與橡膠剝離，失去避震和緩衝效果。

【鈞翔的技術解決方案】

• 表面改性噴砂與化學清洗：我們對內部鐵件（金屬骨架）先進行 80 目粗金剛砂的高壓噴砂，打毛金屬表面以提供優異的物理機械咬合面；再以專用化學溶劑去除微量金屬加工油漬。
• 專業金屬矽膠架橋劑（底漆）噴塗技術：在防塵潔淨環境下，將特製底漆均勻噴塗在鐵件結合面上，控制厚度於 5 ~ 10 微米。底漆能與金屬表面的羥基產生共價鍵，並與矽膠分子發生雙硫交聯反應。
• 高溫真空熱壓成型與二次加硫控制：使用抽真空熱壓機，在模具內先抽真空以消除結合界面的氣體殘留，確保結合無孔洞。並設定長達 4 小時的二次加硫，使材料熟化更加均勻。

【量產效益】

開發出來的避震腳墊順利通過客戶 20 萬次高頻重載壓縮測試，拉拔破壞測試中表現為橡膠基材破壞（代表金屬與矽膠的結合面強度已超越橡膠本身的抗拉扯極限），成功為客戶提供最高耐用度防護。