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汽车用橡胶密封条性能要求,及拉伸强度测试误差案例分析

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.04.28
信息摘要:
汽车用橡胶密封条的介绍汽车密封条是汽车的重要零部件之一,广泛用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位,具有隔音、防尘、防渗…

  汽车用橡胶密封条的介绍

  汽车密封条是汽车的重要零部件之一,广泛用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位,具有隔音、防尘、防渗水和减震的功能,保持和维护车内小环境,从而起着对车内乘员、机电装置和附属物品的重要保护作用。随着汽车工业的发展,密封条的美观、huanbao 、舒适功能的重要性日益凸现。国外汽车业已将安装在汽车各部位的密封系统(称为汽车密封系统, Automo-bilesealing system)进行专门的研究和开发,其重要性正在日益受到人们的关注。

  汽车用密封条的主要作用

  防水、防尘、减震、隔音和密封。随着科技的发展和人们对huanbao意识的增强,人们对密封条要求已不仅是具有优良的密封性和环境隔音的功能,而且要有舒适性和装饰性,并且美观、 anquanhuanbao等。

  汽车密封条的设计开发

  我国汽车密封条的设计开发起步较晚,主要是对已有车型配套,进行工艺开发和生产,无需进行产品开发设计。随着我国汽车工业的发展,要求密封条实现同步开发不仅是整车厂的强烈要求,也是密封条企业自身发展的较重要途径。密封条的设计开发可包括以下几个部分:

  1.材料设计和工艺设计。采用DOE方法建立材料模型,根据密封条的产品需要设计材料配方并确定其他原辅材料和工艺。

  2.概念设计。从车体的三维数据出发,根据车身的车门、窗的设计相互位置和间隙通过三维CAD 系统(常用CATIA UG软件)进行密封条的断面、几何形状和结构设计。

  3.快速样件(prototype)验证。按设计断面和密封条的结构三维模型,通过激光快速成型和快速模型的方法制造弹性体的快速样件。这种快速样件具有类似橡胶的弹性,无须开制金属模具即可快速制造,并可在车体上进行装车匹配试验。根据装车匹配的效果,可对密封条的三维模型进行修正。

  4.有限元分析(CAE)。通过 CAE分析软件,分析设计密封条的结构和受力变形行为,通过计算机模拟密封条在装车过程中所受的应力和应变分析,验证或优化改进密封条的结构及材料设计。


汽车密封条磨耗试验机 (3)

  近年来CAE分析的应用范围进一步扩大,利用相关软件进行挤出口模的流道设计和密封条的隔噪声性能的分析工作已经开始得到应用。

  5.原始(原型)样件:根据设计的数模,制造手工样件并进行装车测试,根据实际需要调整工装或修改设计。

  6.工装样件(OTS):使用批产工装制造样件,供测试和整车厂认可。

  7.测试:除道路试验外,各种测试须在向整车厂递交工装样件之前完成。

  汽车密封条性能指标

  密封条性能主要由与寿命相关的一些材料性能和与使用相关的功能性能组成。通常材料性能用教练性能表示,使用性能用成品性能表示。

  胶料性能

  由于密封条使用条件较苛刻,而材料性能决定了产品的使用寿命。特别是对气候的要求极为苛刻,为保证密封条在这些条件下正常工作,所以通常教练的规格性能有如下项目:

  硬度,拉伸强度,拉断伸长率

  这些材料的基本性能要求,通常对其有供货状态和热空气二组性能要求。根据使用状态,汽车的使用温度范围-40 -70℃。热空气老化温度一般选择 70℃。

  压缩yongjiu变形

  这是由于密封条是利用其材料的高弹性与以车身为主的耦合件之间产生接触压力来实现对介质的密封条的。橡胶在压缩状态下回发生物理化学变化,当压缩消失后。这些变化阻止材料恢复到其原来的状态,于是就产生了压缩yongjiu 变形,因此压缩yongjiu变形是衡量密封条材料性能的一项重要指标。

  耐臭氧老化和耐空气老化

  这是由于汽车的工作环境长期处于全天候状态(雨雪风霜日晒),因此要求密封条在各种环境下保持相应的性能要求以及使用寿命,须要求所有材料具有良好的耐老化性能。

  耐油漆性

  这是由于密封条直接安装在车体上,橡胶硫化后内部组分外迁接触了车漆而发生。与车体油漆板直接接触,油漆中的各组分在使用各种环境下游离出的物质会与密封条相互作用,加速老化,降低其性能,因此耐油漆性能也是密封条的重要常规性能。

  高温性能

  由于密封条使用温度范围在-40-70 ℃(机舱可能达到120 ℃)。三元乙丙橡胶品种(以丙烯含量分类),以及其硫化胶性能直接影响密封条低温弹性,为了在低温条件下仍保持较好的弹性,这项性能常作为常规性能。


汽车密封条磨耗试验机 (4)

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