Herstellungsprozess von Silikon-Lunchboxen

1. Rohmaterialvorbereitung (Lebensmittelechtes Silikon)

Kernmaterialien

• Basis: Lebensmittelechter Methylvinyl-Silikonkautschuk (Feststoff oder flüssiges LSR)
• Zusatzstoffe: Vulkanisationsmittel, Farb-Masterbatch, Verstärkungsfüllstoff (weiße Ruß), Alterungsschutzmittel
• Standards: Muss FDA 21 CFR 177.2600, LFGB und Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit erfüllen

Prozessschritte

1. Wiegen & Mischen
   • Feststoff-Silikon: Basis-Kautschuk, Vulkanisationsmittel, Farbe und Zusatzstoffe in einem Innenmischer/offenen Walzwerk für ca. 30 Minuten bei 40–60 °C mischen
   • LSR: A/B-Komponenten (1:1-Verhältnis) mit Farbe/Zusatzstoffen mischen; Vakuum-Entgasung zur Blasenentfernung
    
2. Alterung (nur Feststoff-Silikon)
   • Gemischten Kautschuk 8–24 Stunden bei Raumtemperatur ruhen lassen zur gleichmäßigen Dispersion
    
3. Schneiden & Wiegen
   • Kautschuk in voreingestellte Gewichts-/Form-Rohlinge schneiden (z. B. 50–200 g pro Lunchbox)
    

2. Werkzeugdesign & -herstellung

• Design: 3D-Modellierung für Körper, Deckel, Faltstruktur, Dichtungsnut und Entlüftungssystem
• Material: Hochpräzisionsstahl (S136, 718H) CNC-bearbeitet; spiegelpoliert für glatte Oberfläche
• Prüfung: Prototypenwerkzeug zur Überprüfung von Abmessungen, Entformung und Abdichtung vor der Massenproduktion

3. Formen & Vulkanisation (Kernprozess)

Option A: Formpressen (am gebräuchlichsten für Feststoff-Silikon)

1. Werkzeug auf 160–180 °C
2. vorheizenKautschuk-Rohling in die Werkzeugkavität legen; Werkzeug schließen und 10–15 MPa
3. Druck anwendenUnter Hitze/Druck für 5–15 Minuten
4. vulkanisieren (Zeit hängt von der Dicke ab)

Werkzeug öffnen; halbfertiges Produkt entformen

1. Option B: LSR-Spritzgießen (hohe Präzision, Automatisierung)
2. Flüssigsilikon über Spritzgießmaschine in geschlossenes, beheiztes Werkzeug (150–170 °C) einspritzenSchnelle Vulkanisation in 30–120 Sekunden
3. ; hoher Durchsatz, gleichbleibende Qualität

Automatische Entformung; geeignet für komplexe, dünnwandige oder mehrfarbige Designs

1. 4. Nachbearbeitung
   • Entgraten & Entgraten
    
2. Grat/Grat manuell, mechanisch oder durch kryogenes Entgraten entfernen
   • Sekundäre VulkanisationBei 180–200 °C
    
3. für 1–2 Stunden backen, um Restflüchtige zu eliminieren, Stabilität zu erhöhen und Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten
   • Oberflächenbehandlung (optional)
    
4. Drucken, Prägen, Ölbeschichtung oder Mattlackierung für Branding/Funktion
   • Montage
    

Dichtungsstreifen, Schnallen oder PP/ABS-Deckel montieren; Griffe/Riemen anbringen

• 5. Qualitätskontrolle (100% Inspektion)Visuell
• : Auf Defekte prüfen (Blasen, Verfärbungen, Verformungen, unvollständige Füllung)Maßhaltigkeit
• : Größe, Dichtungspassung, Faltleistung überprüfenFunktional
• : Auslaufsicherer Test, Hoch-/Niedertemperaturbeständigkeit, ZugfestigkeitSicherheit
• : Migrationstest für Lebensmittelkontakt (Schwermetalle, VOCs) gemäß FDA/LFGBZuverlässigkeit

: Haltbarkeitstest bei wiederholtem Falten/Zusammenklappen

• 6. Reinigung, Trocknung & Verpackung
Mit lebensmittelechtem Reinigungsmittel waschen; in Reinraum spülen und trocknen