淺談汽車橡膠密封制品技術應用
發布時間：2015-05-28 18:31:24 人瀏覽
來源：武可遷 橡膠技術網
自從1769年，法國人NJ居紐制造了世界上第一輛蒸汽驅動三輪汽車，距今已244年。社會的進步、時代的發展。汽車作為唯一的技術和消費雙重先導性 產品，人們一直在追求汽車的性能完美性。入速度、安全、舒適、節能、環保等方面的結合。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，更是汽車設計的重要部分。一輛現代的轎車，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，將是從事汽車設計的永恒主題。以彈性體橡膠為代表的車用橡膠密封件的 創新、研發將會持續發展，車用橡膠密封制品的質量，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用于幾乎所有各個領域，雖然科技人員一直在努力研究，防止設備的跑、冒、滴、漏，但至今仍無絕對把握做到點滴不漏。
最近，美國航天局公布，2013年7月16日，國際空間站進行的一次 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，其重要任務之一就是檢查和更換橡膠密封件，以確保安全運行，密封技術已是航空航天的主要課題。
隨著現代工業的發展，以汽車為代表的先進制造技術的開發，有力地促進了與其相配套的高精度橡膠密封制造技術的發展。但是，目前在市場激烈的競爭中，汽車用橡膠密封制品業遇到兩難的窘境：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量滿足TS16949規范要求的壓力。有一定技術基礎及規模的企業尚可頂得住，以微利或保本維持生存，但是帶來的質量令人擔憂，這也是國產也進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容易看見的位置，因而其重要性會被人們所忽視，有位企業家曾經說過：“造汽車有什么神秘，不就是四個輪子、幾個沙發、加上發動機、方向盤嗎？”這個說法其實不全面的，評價一部汽車質量的時候，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。優點是耐磨性、耐候性好，摩擦系數小，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、結構和主體材料
1、種類
車門密封條、玻璃導槽密封條、車門外側密封條、散熱器密封條、發動機蓋密封條、行李箱蓋密封條、排水槽密封條、車內裝飾密封條。
2、結構
a、純膠密封條（包括海綿發泡密封條）
b、復合膠密封條（包括海綿發泡與密實膠復合）
c、膠與金屬復合密封條
d、植絨或安裝面表面處理密封條
e、膠與海綿發泡膠、金屬多重復密封條
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軸或往返運動軸系的密封，能使用較高的轉速、自密封性好，使用壽命長，是高技術含量的精密橡膠零件，特別是在汽車發動機、變速箱。
油封功能：因為油封具有柔韌性，并有技術骨架支撐，靠密封刃口施加給軸，以徑向力，防止潤滑油泄露，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、耐臭氧性均優于NBR，耐油性與氟橡膠相當，適用于高檔油封，如發動機曲軸油封，底盤主動齒輪軸承油封。
汽車油封發展方向：
1、隨著人們對汽車在節能、環保、舒適性及可靠性方面發展，油封性能也應相應提高
2、使用壽命長，要求行駛里程15萬公里不泄露
3、符合環保條件和IS－16949標準
三、制動皮碗
汽車制動系統需使用的制動液，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，而現在廣泛使用非石油基合成制動液。
在現代汽車制動系統中，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點。選三元乙丙橡膠作為制造制動皮碗的橡膠材料，是因為1）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，導致高摩擦而使剎車液溫度升高，局部可達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
包括萬向節的防塵罩和齒條拉桿防塵罩，各生產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，則應是比較理想的防塵罩膠種。因為它兼顧耐油性能。現在市場上，與熱塑性EPDM制造的防塵罩以及TPV制造的防塵罩均有供應。
五、汽車皮膜
它是制動氣室的隔膜，在汽車和制動系統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運動件，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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