我國汽車(chē)橡膠配件用主體材料多為傳統橡膠品種,丙烯酸酯橡膠、氯醚橡膠、硅橡膠和氟硅橡膠僅有少量應用。究其原因.一是我國能生產(chǎn)的新膠種很少,僅能生產(chǎn)丙烯酸酯橡膠、氯磺化聚乙烯、硅橡膠、氯醚橡膠、氟硅橡膠等少數幾個(gè)品種;二是除丙烯酸酯橡膠、氯磺化聚乙烯外,新膠種的產(chǎn)量極小。不能形成規模生產(chǎn).且質(zhì)量不穩定;三是對新膠種的應用研究少,缺乏積極主動(dòng)用新型原材料提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)的意識,絕大多數研究工作都停留在對現有原材料的應用探討上。因此,我們應擴大現有新膠種的生產(chǎn)規模,通過(guò)引進(jìn)資金、技術(shù)和設備,使各種新膠種生產(chǎn)規?;?、系列化、高性能化;同時(shí),開(kāi)發(fā)和應用專(zhuān)用膠種,如耐高溫、耐苛刻使用條件、壓縮永久變形性能好的特種橡膠;加強并用和共混工藝研究,打破傳統概念,把以原材料為中心進(jìn)行加工的思想轉變?yōu)橐援a(chǎn)品制造為中心進(jìn)行加工的思路,實(shí)行與塑料、樹(shù)脂、纖維等其他高分子材料共混,開(kāi)發(fā)多種材料的并用、共混、摻合和復合技術(shù),既抓產(chǎn)品改性,又抓材料創(chuàng )新,在高性能和功能性上下大功夫。在合成方面,積極借鑒或引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù),擴大生產(chǎn)規模,進(jìn)行裝置的技術(shù)改造,提高現有裝置的生產(chǎn)技術(shù)水平,改進(jìn)工藝,增加品種,提高生產(chǎn)效率,降低能耗,改變品種少、產(chǎn)量小、質(zhì)量差的局面。在加工應用方面。應加強特種橡膠的應用開(kāi)發(fā),注重開(kāi)發(fā)和使用專(zhuān)用配合劑以提高產(chǎn)品性能,深入研究加工工藝,引進(jìn)和開(kāi)發(fā)先進(jìn)的加工設備,同時(shí)加強特種橡膠之間、特種橡膠與通用橡膠的并用研究,以滿(mǎn)足汽車(chē)工業(yè)對特種橡膠日益增長(cháng)的需求。
近年來(lái),隨著(zhù)我國汽車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是轎車(chē)品種和生產(chǎn)量越來(lái)越大,汽車(chē)密封件企業(yè),通過(guò)多次引進(jìn)、合資和技術(shù)改造等途徑和多年的開(kāi)發(fā),汽車(chē)橡膠密封件制造已有了基礎,初具規模,基本上適應了汽車(chē)工業(yè)對密封件的需求。
在生產(chǎn)工藝及裝備上,國內陸續開(kāi)發(fā)出精密預成型機、抽真空平板硫化機、唇口切邊機等先進(jìn)加工設備。金屬骨架實(shí)現可連續自動(dòng)處理,這些對于生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提升起到了積極的作用。一些大的生產(chǎn)企業(yè)都開(kāi)始重視半成品和成品檢測,建立檢測中心或在線(xiàn)檢測。為此,國內先后開(kāi)發(fā)出了唇口張開(kāi)壓力測定儀、油封徑向力測定儀、油封摩擦扭矩測定儀、油封唇口溫度測定儀、油封唇口接觸寬度測定儀、油封臺架試驗機等檢測儀器及設備,對保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)技術(shù)水平意義重大。我國油封生產(chǎn)基本可滿(mǎn)足國內汽車(chē)市場(chǎng)需求,特別是中低檔車(chē)市場(chǎng)。而高級轎車(chē)關(guān)鍵部位油封(如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機曲軸油封、閥桿油封等)仍主要依靠進(jìn)口。在產(chǎn)品質(zhì)量、加工精度等方面,我國與國外知名企業(yè)(如日本NOK油封公司)相比仍有相當大的差距:又如美國最近開(kāi)發(fā)出一種填充聚四氟乙烯的復合材料油封,其密封性能優(yōu)良、唇部摩擦力小,在汽車(chē)上使用壽命可達80萬(wàn)km以上。
復合橡膠密封條夾持部位的不干密封膠一般均采用在線(xiàn)灌注。上此種方法會(huì )引起復合橡膠密封條接頭時(shí)因受熱和模具芯塊的嵌入使密封膠流淌。導致接頭處開(kāi)裂,并沾污了接頭?!,F國內有的密封條企業(yè)已引進(jìn)國外先進(jìn)的線(xiàn)外灌注密封膠的設備,在復合橡膠密封條接頭后,在線(xiàn)外灌注不干密封膠.使我國密封后加工技術(shù)雙提高一步。在汽車(chē)密封膠條生產(chǎn)企業(yè)中,合資企業(yè)在產(chǎn)量和生產(chǎn)能力上占明顯的優(yōu)勢。按年產(chǎn)2 000萬(wàn)m以上的企業(yè)經(jīng)濟數據分析,合資企業(yè)的產(chǎn)量占行業(yè)總產(chǎn)量的56.3,6,占總銷(xiāo)售收入的72.4%,占年產(chǎn)能的60.3%。合資企業(yè)產(chǎn)品在中高擋轎車(chē)領(lǐng)域中占有很大的優(yōu)勢,國有企業(yè)在一般轎車(chē)中占較強的優(yōu)勢,民營(yíng)企業(yè)則在農用車(chē)和載重車(chē)中占有較大的優(yōu)勢。因來(lái)源不受自然條件限制、物理機械性能及耐老化性能優(yōu)良,三元乙丙橡膠在汽車(chē)密封膠條中取代了傳統的天然橡膠、氯丁橡膠,成為非輪胎制品中耗膠量最大的膠種之一。而且目前國內密封條生產(chǎn)已經(jīng)從單一的膠種發(fā)展到多膠種、多色彩膠料以及各種復合結構,包括多種橡膠、橡膠一塑料、橡膠一金屬、空心、發(fā)泡一實(shí)心膠條復合密封條:橡膠一綱帶變截面密封條及彩色熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠花紋包復密封條、多向植絨、彩色植絨密封條等技術(shù)含量高的密封條也已經(jīng)試制成功。
據了解,近年自主品牌高精度氟橡膠骨架油封密封件在重型車(chē)變速器、車(chē)橋市場(chǎng)占有率明顯提高。目前國內重型車(chē)變速器、車(chē)橋等關(guān)鍵零部件90%采用的都是自主品牌橡膠密封件。國內高精度氟橡膠骨架油封密封件是在替代進(jìn)口的背景下發(fā)展起來(lái)的。過(guò)去不少?lài)a(chǎn)密封件存在漏油、漏氣問(wèn)題,國內重型車(chē)關(guān)鍵密封件大量依賴(lài)進(jìn)口,通過(guò)消化吸收國外先進(jìn)技術(shù),自主品牌密封件水平有了明顯提高,漏油、漏氣問(wèn)題基本得到解決,進(jìn)口橡膠密封件大幅度減少。自主品牌橡膠密封件近年來(lái),水平大幅度提高,解決了橡膠密封件漏油、漏氣等問(wèn)題。降低了產(chǎn)品成本??ㄜ?chē)漏油、漏氣現象基本得到了解決。
刀具的動(dòng)作完成變截面的擠出生產(chǎn)。但是變截面密封條擠出生產(chǎn)也有它的局限性:此類(lèi)汽車(chē)橡膠密封條需要有金屬骨架或金屬線(xiàn)帶,方能在擠出生產(chǎn)線(xiàn)兩端給微機輸入信號;另外金屬骨架外包覆的橡膠厚度不能小于0.8mm,否則無(wú)法擠出成型:純橡膠變截面密封條進(jìn)入硫化槽時(shí),因無(wú)內架支撐,變截面密封條就無(wú)法定型硫化。由于上述局限性,許多變截面橡膠密封條改為采用PVC材料制作,以克服變截面結構橡膠密封擠出工藝上的不足。
為了生產(chǎn)變截面結構的橡膠密封條,國內汽車(chē)橡膠密封條企業(yè)也引進(jìn)歐洲的專(zhuān)利技術(shù)。它的原理主要是送料端和截切端,通過(guò)金屬骨架共同向微機輸入信號,由微機輸出信號控制口模處的氣缸動(dòng)作,由其運動(dòng)多瓣口模走向進(jìn)行變截面的密封條擠出生產(chǎn)。有的也采用打色點(diǎn)方式,通過(guò)光電管控制變截面口模動(dòng)作進(jìn)行擠出生產(chǎn)。簡(jiǎn)單的變截面也可采用機械方法或用PLc和其他自動(dòng)化控制方法控制多瓣?;蚯懈?
我國剎車(chē)皮碗、皮圈和皮膜的生產(chǎn)技術(shù)比較成熟。為適應新的制動(dòng)液,目前膠料已經(jīng)從過(guò)去單一的天然橡膠、天然橡膠/』頃丁橡膠并用膠料發(fā)展到更耐熱、耐老化的三元乙丙橡膠、丁腈橡膠等多種膠料,皮膜用骨架材料主要為涂膠尼龍布。各企業(yè)在工藝上也取得進(jìn)步,如半戍品成型、成品切唇等工藝經(jīng)改進(jìn)實(shí)現了自動(dòng)化以及抽真空平板的應用,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,產(chǎn)品回彈性、復位性能及使用壽命都有了很大的提高.質(zhì)量相對穩定。
汽車(chē)橡膠密封條的基材是ENB型三元乙丙橡膠。目前國內對不同類(lèi)型和不同安裝部位的汽車(chē)橡膠密封條,要求采用不同性能EPDM混煉膠制作。有些企業(yè)橡膠密封條用混煉膠多達70多種。隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展,用于汽車(chē)橡膠密封條的新型材料越來(lái)越多。TPE材料是熱塑性彈性體的統稱(chēng),它主要要有苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、聚烯烴類(lèi)(TP0、TPV)、聚氨酯類(lèi)(TPU)、聚酯類(lèi)(T P E E)、聚氯乙烯類(lèi)(TPVC),聚酰胺類(lèi)(TPAE)、氯化聚憶烯(CPE)等類(lèi)型的熱塑性彈性體。用在汽車(chē)橡膠密封條的TPE材料主要是TPv(TPO)。高分子量的TPV其耐磨性好、摩擦系數小,可作為汽車(chē)玻璃導槽密封條的擠出用料更可作為汽車(chē)橡膠密封條的接角材料。作為密封條擠出材料時(shí).其MI值要小些,而作為接角材料的TPV,其MI值要大些:而其硬度要低于被接角的EPDM橡膠1 O度左右。水發(fā)泡海綿狀TPV在國外已研制成功,已在汽車(chē)橡膠密封條上得到較廣泛的應用,這是今后取代海綿橡膠制作汽車(chē)密封條的新趨向。
中國不斷擴容的汽車(chē)市場(chǎng)為特種橡膠提供了巨大的商機及發(fā)展空間,其應用觸角進(jìn)一步延伸。同時(shí),對于汽車(chē)傳動(dòng)橡膠件的性能和環(huán)保要求都有所提高,汽車(chē)業(yè)帶動(dòng)了橡膠密封制品市場(chǎng)的發(fā)展。我國汽車(chē)專(zhuān)用橡膠的品種規格少,且質(zhì)量不穩定,工藝性能差,不能滿(mǎn)足汽車(chē)甩橡膠的需求,尤其是引進(jìn)車(chē)型橡膠制品的國產(chǎn)化所需橡膠原材料更是缺少,如丙烯酸酯橡膠(用于耐150℃高溫密封件)、三元乙丙橡膠(用于密封條、軟管、制動(dòng)系統)、氫化丁腈橡膠(汽車(chē)空調管)、耐油性硅橡膠(氣缸蓋襯墊)、丁基橡膠、熱塑性橡膠(萬(wàn)向節防護套、消聲齒輪等)、氟橡膠(200℃以上高溫高速密封件)等,這些膠種都要依賴(lài)進(jìn)口。
國內外有關(guān)科研、生產(chǎn)機構對油封的產(chǎn)品結構、制造工藝及所用膠料進(jìn)行了大量的研究工作,取得了很多有效的成果。目前國內可以生產(chǎn)各種規格的內外骨架油封,并開(kāi)發(fā)出了性能優(yōu)異的流體動(dòng)力學(xué)油封,可適應較大偏心的浮動(dòng)式油封以及耐熱、耐油性能優(yōu)良的氟橡膠、硅氟橡膠、聚丙烯酸酯橡膠油封等。這些新結構、新材料油封均已實(shí)現規?;a(chǎn),廣泛應用于汽車(chē)工業(yè)。