汽車用橡膠密封條的質(zhì)量性能指標(biāo)有哪些

時間：2020-07-27作者：深圳市訊科標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司瀏覽：164

汽車用密封條的主要作用

 

防水、防塵、減震、隔音和密封。隨著科技的發(fā)展和人們對環(huán)保意識的增強，人們對密封條要求已不僅是具有優(yōu)良的密封性和環(huán)境隔音的功能，而且要有舒適性和裝飾性，并且美觀、安全、環(huán)保等。

 

汽車密封件的分類方法

 

1、密封條的分類

 

1.按密封件安裝部位（部件）的名稱分類包括：發(fā)動機蓋密封條（hood），又可分為前部、側(cè)圍和后部；門框密封條（door seal）；前、后風(fēng)窗密封條（windowscreen）；側(cè)窗密封條（side windowsealing）；天窗密封條（sunroof sealing）；車門頭道密封條（primary door seal）；窗導(dǎo)槽密封條（glassrun channel）；內(nèi)外側(cè)條（水切）（waistline）；行李箱密封條（trunk seal）；防噪聲密封條（anti-noise）；防塵條（anti-dust）等。

 

2、按密封特點分類，可分為天候密封條（weatherstrip）和一般密封條（sealing）。其中，天候密封條帶有空心的海綿泡管，有較好的溫濕度保持功能。常用天候密封條有門框密封條、行李箱密封條、發(fā)動機箱蓋條等。常用一般密封條有前后風(fēng)窗密封條和角窗密封條、內(nèi)外側(cè)條等。

 

3、按膠料復(fù)合結(jié)構(gòu)分類，可分為純膠密封條--由單一膠種構(gòu)成；二復(fù)合密封條--由密實膠和發(fā)泡海綿膠構(gòu)成，經(jīng)常在密實膠內(nèi)部在軸線方向包含金屬骨架材料；三復(fù)合密封條--由兩種密實膠（其中一種為淺色）和海綿膠構(gòu)成，通常在密實膠內(nèi)部包含金屬骨架和增強纖維。四復(fù)合密封條--上海申雅密封件有限公司在國內(nèi)率先開發(fā)和生產(chǎn)了由4種膠料構(gòu)成的復(fù)合密封條，在綿膠（泡管）的表面又包覆了一層薄薄的保護層膠，從而進一步提高密封件的使用壽命。

 

4、按材料品種分類，可分為橡膠密封條；塑料密封條；熱塑性彈性體密封條。

 

5、按表面處理狀態(tài)分類，部分密封條表面經(jīng)過附加處理，可分為植絨類密封條；表面涂層密封條；有織物貼飾密封條。

 

6、特殊功能分類，有些密封條具有電子智能功能，如防夾傷密封條等。

 

汽車密封件的材料種類

 

1、三元乙丙橡膠

 

三元乙丙橡膠（EPDM）系由乙烯、丙烯單體加入少量非共軛二烯烴聚合而成。其結(jié)構(gòu)的特點是在聚合物分子主鏈上無不飽和雙鍵，而在支鏈上引入了不飽和雙鍵。因而具有優(yōu)良的耐天候性、耐熱性、耐臭氧、耐紫外線性以及良好的加工性能和低壓縮*變形，是生產(chǎn)密封條的可以選擇材料。目前，汽車密封條材料絕大部分都是采用EPDM作為主要原料。

 

根據(jù)密封條各部位和功能的不同，在實際應(yīng)用中，在EPDM材料中加入硫化、防護、補強、操作體系材料和特殊賦予材料（如著色劑、發(fā)泡劑），形成密實膠（包括黑色膠和彩色膠）和海綿膠。

 

2、聚氯乙烯

 

聚氯乙烯（PVC）是傳統(tǒng)的通用塑料，通過改性其耐老化性能和橡膠感大為改善，但由于其彈性較差，在密封條上主要用作內(nèi)外側(cè)條和一些密封條的夾持部位材料。在卡車、農(nóng)用車上PVC也常用作車身門框密封條，在轎車上常和EPDM組合用作淺色輔料。

 

3、熱塑性彈性體

 

熱塑性彈性體材料（TPE/TPV）是近年來發(fā)展的材料，其結(jié)構(gòu)特點是由塑料和橡膠兩相組成，故在一定程度上兼有了塑料和橡膠的特點，在加工過程中無須硫化，*實現(xiàn)精確斷面的控制，同時材料在一定條件下可回用，對環(huán)境污染小，因此，很受整車和密封系統(tǒng)設(shè)計者的關(guān)注。但由于其彈性較差，壓縮*變形較大，同時在海綿體的制造方面技術(shù)尚不夠成熟，且價格較高，故其用量受到很大限制。目前，主要部分用于車窗側(cè)條和窗導(dǎo)槽的制造。隨著TPE制造技術(shù)的提高和完善，其應(yīng)用范圍將進一步擴大。




汽車密封條的設(shè)計開發(fā)

 

我國汽車密封條的設(shè)計開發(fā)起步較晚，主要是對已有車型配套，進行工藝開發(fā)和生產(chǎn)，*進行產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，要求密封條實現(xiàn)同步開發(fā)不僅是整車廠的強烈要求，也是密封條企業(yè)自身發(fā)展的較重要途徑。密封條的設(shè)計開發(fā)可包括以下幾個部分：

 

1.材料設(shè)計和工藝設(shè)計。采用DOE方法建立材料模型，根據(jù)密封條的產(chǎn)品需要設(shè)計材料配方并確定其他原輔材料和工藝。

2.概念設(shè)計。從車體的三維數(shù)據(jù)出發(fā)，根據(jù)車身的車門、窗的設(shè)計相互位置和間隙通過三維CAD系統(tǒng)（常用CATIA和UG軟件）進行密封條的斷面、幾何形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)計。

3.樣件（prototype）驗證。按設(shè)計斷面和密封條的結(jié)構(gòu)三維模型，通過激光成型和模型的方法制造彈性體的樣件。這種樣件具有類似橡膠的彈性，無須開制金屬模具即可制造，并可在車體上進行裝車匹配試驗。根據(jù)裝車匹配的效果，可對密封條的三維模型進行修正。

4.有限元分析（CAE）。通過CAE分析軟件，分析設(shè)計密封條的結(jié)構(gòu)和受力變形行為，通過計算機模擬密封條在裝車過程中所受的應(yīng)力和應(yīng)變分析，驗證或優(yōu)化改進密封條的結(jié)構(gòu)及材料設(shè)計。

近年來CAE分析的應(yīng)用范圍進一步擴大，利用相關(guān)軟件進行擠出口模的流道設(shè)計和密封條的隔噪聲性能的分析工作已經(jīng)開始得到應(yīng)用。

5.原始（原型）樣件：根據(jù)設(shè)計的數(shù)模，制造手工樣件并進行裝車測試，根據(jù)實際需要調(diào)整工裝或修改設(shè)計。

6.工裝樣件（OTS）：使用批產(chǎn)工裝制造樣件，供測試和整車廠認可。

7.測試：除道路試驗外，各種測試必須在向整車廠遞交工裝樣件之前完成。

  

膠料性能

由于密封條使用條件較苛刻，而材料性能決定了產(chǎn)品的使用壽命。特別是對氣候的要求較為苛刻，為保證密封條在這些條件下正常工作，所以通常教練的規(guī)格性能有如下項目：

 

硬度，拉伸強度，拉斷伸長率

這些材料的基本性能要求，通常對其有供貨狀態(tài)和熱空氣二組性能要求。根據(jù)使用狀態(tài)，汽車的使用溫度范圍-40℃-70℃。熱空氣老化溫度一般選擇70℃。

 

壓縮*變形

這是由于密封條是利用其材料的高彈性與以車身為主的耦合件之間產(chǎn)生接觸壓力來實現(xiàn)對介質(zhì)的密封條的。橡膠在壓縮狀態(tài)下回發(fā)生物理化學(xué)變化，當(dāng)壓縮消失后。這些變化阻止材料恢復(fù)到其原來的狀態(tài)，于是就產(chǎn)生了壓縮*變形，因此壓縮*變形是衡量密封條材料性能的一項重要指標(biāo)。

 

耐臭氧老化和耐空氣老化

這是由于汽車的工作環(huán)境長期處于全天候狀態(tài)（雨雪風(fēng)霜日曬），因此要求密封條在各種環(huán)境下保持一定的性能要求以及必要的使用壽命，必須要求所有材料具有良好的耐老化性能。

 

耐油漆性

這是由于密封條直接安裝在車體上，橡膠硫化后內(nèi)部組分外遷接觸了車漆而發(fā)生。與車體油漆板直接接觸，油漆中的各組分在使用各種環(huán)境下游離出的物質(zhì)會與密封條相互作用，加速老化，降低其性能，因此耐油漆性能也是密封條的重要常規(guī)性能。

 

高溫性能

由于密封條使用溫度范圍在-40℃-70℃（機艙可能達到120℃）。三元乙丙橡膠品種（以丙烯含量分類），以及其硫化膠性能直接影響密封條低溫彈性，為了在低溫條件下仍保持較好的彈性，這項性能常作為常規(guī)性能。

 





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• 詞條

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