淺談汽車橡膠密封制品技術(shù)應(yīng)用
發(fā)布時間：2015-05-28 18:31:24 人瀏覽
來源：武可遷 橡膠技術(shù)網(wǎng)
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自從1769年，法國人NJ居紐制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動三輪汽車，距今已244年。社會的進(jìn)步、時代的發(fā)展。汽車作為唯一的技術(shù)和消費(fèi)雙重先導(dǎo)性 產(chǎn)品，人們一直在追求汽車的性能完美性。入速度、安全、舒適、節(jié)能、環(huán)保等方面的結(jié)合。這就涉及到汽車的防震、密封、傳動、噪聲、行走等重要部分。而這些部件都是需要由橡膠配件去配合。一部汽車所使用的橡膠配件少說也有三、四百個，沒有這些橡膠配件，汽車是無法正常行駛的。所以說汽車離不開橡膠。尤其是密封部件，更是汽車設(shè)計(jì)的重要部分。一輛現(xiàn)代的轎車，有240多件密封配件，這些橡膠配件雖小，但作用巨大，尤其是管件部位的橡膠密封配件，“差之毫厘，失之千里”。在汽車使用過程中泄露和密封這一對矛盾體，將是從事汽車設(shè)計(jì)的永恒主題。以彈性體橡膠為代表的車用橡膠密封件的 創(chuàng)新、研發(fā)將會持續(xù)發(fā)展，車用橡膠密封制品的質(zhì)量，將直接影響汽車的使用性能。眾所周知，橡膠密封制品廣泛應(yīng)用于幾乎所有各個領(lǐng)域，雖然科技人員一直在努力研究，防止設(shè)備的跑、冒、滴、漏，但至今仍無絕對把握做到點(diǎn)滴不漏。
最近，美國航天局公布，2013年7月16日，國際空間站進(jìn)行的一次 太空行走時突然停止，原因是一位意大利宇航員的頭盔內(nèi)的水袋泄露，如不中止返航，宇航員就有窒息或溺水的危險，而我國神舟十號與天宮一號對接后，其重要任務(wù)之一就是檢查和更換橡膠密封件，以確保安全運(yùn)行，密封技術(shù)已是航空航天的主要課題。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，以汽車為代表的先進(jìn)制造技術(shù)的開發(fā)，有力地促進(jìn)了與其相配套的高精度橡膠密封制造技術(shù)的發(fā)展。但是，目前在市場激烈的競爭中，汽車用橡膠密封制品業(yè)遇到兩難的窘境：一方面，制造密封件廠家面臨原料、動力、人工的不斷漲價；另一方面，又受到下游汽車制造廠商一再降價但又要高質(zhì)量滿足TS16949規(guī)范要求的壓力。有一定技術(shù)基礎(chǔ)及規(guī)模的企業(yè)尚可頂?shù)米。晕⒗虮１揪S持生存，但是帶來的質(zhì)量令人擔(dān)憂，這也是國產(chǎn)也進(jìn)口汽車差距的原因之一。
汽車密封件往往處于一輛汽車不為人們?nèi)菀卓匆姷奈恢�，因而其重要性會被人們所忽視，有位企業(yè)家曾經(jīng)說過：“造汽車有什么神秘，不就是四個輪子、幾個沙發(fā)、加上發(fā)動機(jī)、方向盤嗎？”這個說法其實(shí)不全面的，評價一部汽車質(zhì)量的時候，首先考慮的因素之一是它的密封性能如何。
汽車用橡膠密封制品分類
汽車用橡膠密封制品一般分為六大類
1、各種類型密封條
2、油封
3、制動皮碗
4、防塵罩
5、制動皮膜
6、O型圈
一、密封條
密封條包括車窗、車門、頂棚、裝飾、鑲嵌、植絨、涂復(fù)等品種。主要使用聚烯烴、彈性體。如三元乙丙橡膠及并用橡膠和TPE熱塑性彈性體。優(yōu)點(diǎn)是耐磨性、耐候性好，摩擦系數(shù)小，制造工藝相對簡單，有些帶骨架的密封條，種類繁多，比如鋼帶、鋼絲編帶、鋁帶。其中鋼帶又包括拉伸鋼帶、沖切鋼帶、光板帶。拉伸鋼帶又分為對稱拉伸鋼帶和不對稱拉伸鋼帶。沖切鋼帶又分為單橋沖切鋼帶和雙橋沖切鋼帶。
汽車橡膠密封條種類、結(jié)構(gòu)和主體材料
1、種類
車門密封條、玻璃導(dǎo)槽密封條、車門外側(cè)密封條、散熱器密封條、發(fā)動機(jī)蓋密封條、行李箱蓋密封條、排水槽密封條、車內(nèi)裝飾密封條。
2、結(jié)構(gòu)
a、純膠密封條（包括海綿發(fā)泡密封條）
b、復(fù)合膠密封條（包括海綿發(fā)泡與密實(shí)膠復(fù)合）
c、膠與金屬復(fù)合密封條
d、植絨或安裝面表面處理密封條
e、膠與海綿發(fā)泡膠、金屬多重復(fù)密封條
汽車密封條性能要求
二、油封
汽車用橡膠油封主要用于旋轉(zhuǎn)軸或往返運(yùn)動軸系的密封，能使用較高的轉(zhuǎn)速、自密封性好，使用壽命長，是高技術(shù)含量的精密橡膠零件，特別是在汽車發(fā)動機(jī)、變速箱。
油封功能：因?yàn)橛头饩哂腥犴g性，并有技術(shù)骨架支撐，靠密封刃口施加給軸，以徑向力，防止?jié)櫥托孤�，并防止雜物侵入。
主體材料：選擇膠種時，考慮到油封的工作溫度，以及橡膠于被密封流體的相容性，汽車油封常用的材料，多為合成橡膠，包括
1、丁苯橡膠（NBR），耐溫在－40度－120度，其耐油體積變化率可在其丙烯腈含量及配合劑上選取。丁腈橡膠是價格實(shí)惠的膠種，適用于120度以下等級油封。
2、氫化丁腈（HNBR），耐溫等級在－40度－175度，其耐熱性、耐酸、耐汽油性、耐臭氧性均優(yōu)于NBR，耐油性與氟橡膠相當(dāng)，適用于高檔油封，如發(fā)動機(jī)曲軸油封，底盤主動齒輪軸承油封。
汽車油封發(fā)展方向：
1、隨著人們對汽車在節(jié)能、環(huán)保、舒適性及可靠性方面發(fā)展，油封性能也應(yīng)相應(yīng)提高
2、使用壽命長，要求行駛里程15萬公里不泄露
3、符合環(huán)保條件和IS－16949標(biāo)準(zhǔn)
三、制動皮碗
汽車制動系統(tǒng)需使用的制動液，而隨著制動液的不同，制動皮碗（剎車皮碗）所用的橡膠品種也不同。過去由于橡膠制動皮碗多采用丁腈橡膠制造，而現(xiàn)在廣泛使用非石油基合成制動液。
在現(xiàn)代汽車制動系統(tǒng)中，95％以上的汽車都采用了乙二醇醚（PEG）及其衍生物的剎車液。這類剎車液具有易溶于水、可壓縮性低、與橡膠匹配性良好的優(yōu)點(diǎn)。選三元乙丙橡膠作為制造制動皮碗的橡膠材料，是因?yàn)?）三元乙丙橡膠對極性的PEG系剎車液抗耐性良好；2）由于車速的提高和頻繁剎車，導(dǎo)致高摩擦而使剎車液溫度升高，局部可達(dá)150度，而三元乙丙橡膠良好的耐水性以及在高溫下的良好動態(tài)性能及耐候性，使得三元乙丙橡膠成為制動皮碗的最主要膠種。
四、防塵罩
包括萬向節(jié)的防塵罩和齒條拉桿防塵罩，各生產(chǎn)廠家選用的膠種不一。一般常使用熱塑性EPDM和熱塑性TPV和CR制造，防塵罩雖簡單，但也要求耐熱、耐寒、耐油、耐疲勞、奶臭氧老化及拉伸性能好。CR（氯丁橡膠）可選用耐寒性好的，則應(yīng)是比較理想的防塵罩膠種。因?yàn)樗骖櫮陀托阅堋，F(xiàn)在市場上，與熱塑性EPDM制造的防塵罩以及TPV制造的防塵罩均有供應(yīng)。
五、汽車皮膜
它是制動氣室的隔膜，在汽車和制動系統(tǒng)中起傳遞壓力的作用。作為制動氣室的核心部件，它的性能好壞能直接決定氣室的使用壽命，皮膜是在高壓氣源下的往復(fù)運(yùn)動件，因此需要良好的曲撓性、靈敏性。其選用的主體膠種為天然橡膠。
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