橡胶杂件预成型机 阳江橡胶杂件厂家 源头工厂
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关 键 词：橡胶杂件预成型机
行 业：化工 橡胶原料橡胶制品 密封圈
发布时间：2020-11-22
广东楚越高分子材料有限公司，是一家按照现代企业制度运作的公司，拥有完整、科学的质量管理体系。
橡胶密封件的失效分析
橡胶密封件常见的失效原因主要有4种：设计错误、选材错误、密封件质量问题和使用不当。
1.设计错误
设计错误通常是由於设计人员对产品认识不足造成的。比如对密封件承受的压力估计不足、对密封面上接触应力分布的认识有误、安放密封件的沟槽设计不合理等。
有限元分析（FEA）常常被用来密封件的设计和失效分析。我们曾为某美国客户做过一个密封件，该密封件以塑料为主体，局部包上橡胶。客户在检测零件的过程中发现，塑料部分在测试时容易破裂，从而得出结论是：塑料件在二次成型时（即将橡胶包覆在塑料件上）被损坏了。经我们分析後发现，塑料件都是在一个地方破裂的。通过有限元分析，我们发现，塑料件的破损部位实际上是密封件受到应力的地方，此处应力已经远远超过塑料所能承受的。
如果在设计的时候客户就用有限元方法分析过该产品，不但可以避免类似的错误，还可以节省其时间和金钱。当然，想要成功的分析预测橡胶密封件的性能，不但要有合适的有限元分析软件，还要有丰富的材料经验、建模经验和长期的数据积累。
2.选材错误
常用的橡胶密封材料有三元乙丙橡胶（EPDM）、丁橡胶（NBR）、硅橡胶（VMQ）、氟橡胶（FKM或者FPM）和氯丁橡胶（CR）等。这些橡胶的特性各不相同，应用也不同。选择材料要从多方面考虑，比如使用温度、材料是否耐受介质、材料的硬度、压缩永久变形和耐磨性等各种因素。
选材错误常常是因为设计人员对各种材料的性能不熟悉。一个经验丰富的橡胶密封件供应商能一开始就指出选材的问题。
我们有个国内客户不喜欢正在使用的0圈，因为这个0圈很容易坏。我们检查了更换下来的样品，发现样品表面有龟裂，纹路很像臭氧老化。我们又询问了0圈的使用环境，发现周围有很多机械设备和电动马达。这下答案就有了：电动马达的火花能产生臭氧，造成了局部小环境臭氧浓度较高；而客户所选材料为橡胶，不耐受臭氧。为了验证结论，我们在实验室臭氧老化箱中做了测试，结果客户提供的新0圈表面也出现了类似的裂纹。由於该密封件只与空气长期接触，没有矿物油等其他物质，我们终推荐了三元乙丙橡胶来代替客户的现有产品。
有时使用环境比较复杂，或者是一个全新的设计，选择材料就不是件非常容易的事了。除了仔细甄别各种影响因素外，还需要进行功能测试。
3.密封件质量
密封件的生产质量与终产品的可靠性密切相关。常见的问题有：原材料质量不稳定、橡胶混炼时投错原料、原料或者混炼胶储存不当（交叉污染）、胶料混炼不均匀、硫化条件（温度、时间、压力等）不妥、密封件产品保存不当、模具使用不当等。这些问题往往涉及到生产过程中的质量控制。定货方在选择密封件生产厂时，应该经过多次考察、调研并进行产品测试。在供货的过程中，还可要求密封件的生产企业提供真实、准确的检验报告。
4.密封件使用不当
一个好密封件，如果使用不当，也会造成整个产品失效，比如润滑油使用错误。
我们的某个客户反馈说0圈零件的尺寸与要求差异很大。当我们分析样品时才发现，客户用错了润滑油。该0圈是由三元乙丙橡胶制成，材料本身不耐矿物油类的润滑油。客户涂上这种润滑油，会造成产品体积溶胀。後来让客户改用硅油就没有问题了。
另外一类常见的问题为安装错误。比如在0圈装配过程中产生了扭曲；由於安装不当而造成密封件受压不均匀；密封件的润滑不够等失误。如果这些失误是由密封件的生产厂家造成的，那么这属於生产质量所控制的范围之内。如果由定货方或者第三方造成，那么就属於使用不当了。
当今科技日新月异，市场上出现了很多新的密封件材料和工程设计，以满足各种苛刻的使用要求。同时，大多数密封件的制造商也采用了科学的质量管理体系。遗憾的是，这些努力都不能杜绝密封件失效。因而，失效分析就显得更为重要了。
氯丁胶（CR）：由氯丁稀单体聚合而成。硫化后的橡胶弹性及耐磨性好，不怕阳光的直接照射，有特别好的耐大气老化性能，不怕激烈的扭曲，不怕二氯二氟甲烷和氨等制冷剂，耐稀酸、而耐硅酯系润滑油，但不耐磷酸酯系液压油，在低温时易结晶、硬化，贮存稳定性差，在苯胶点低的矿特特油中膨胀量大。一般使用温度范围为50°c
150°C。
优点：
1、弹性良好及具良好的压缩变形。
2、配方内不含因此非常容易制作。
3、具抗动物及植物油的特性。
4、不会因中性化学物，酯肪、油脂、多种油品，溶剂而影响药物性。
5、具防燃特性。
缺点：不建议使用强酸、硝基烃、酯类、氯仿及酮类的化学物之中。
用途：
1、应用于耐R12制冷剂的密封件。
2、家电用品上的橡胶零件或密封件。
3、适用来制作各种直接接触大气、阳光、臭氧的零件。
4、适用于各种耐燃、耐化学腐蚀的橡胶制品。
影响橡胶老化的因素
1、氧、氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应，分子链发生断裂或过度交联，引起橡胶性能的改变。氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。
2、臭氧、臭氧的化学活性比氧高得多，破坏性更大，它同样是使分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时，出现与应力作用方向垂直的裂纹，即所谓"
臭氧龟裂”：作用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。
3、热：提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象一热氧老化。
4、光：光波越短、能量越大。对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外，橡胶因吸收光能而产生游离基，引发并加速氧化链反应过程。紫外线光起着加热的作用。光作用其另一特点（与热作用不同）是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样，两面会出现网状裂纹，即所谓“光外层裂"。
5、机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂生成游离基，引发氧化链反应，形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪个能占优势，视其所处的条件而定。此外，在应力作用下容易引起臭氧龟裂。
6、水分：水分的作用有两个方面：橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下，会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用，甚至有延缓老化的作用。
对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。
硅氟橡胶（FLS）：硅氟橡胶为硅橡胶经氟化处理，其一般性能兼具有氟橡胶及硅橡胶的优点；其耐油、耐溶剂、耐燃料油及耐高低温性均佳，一般使用温度为25°C一200°c。
优点：适用于特别用途，如要求能抗含氧的化学物，含芳香氢的溶剂及含氯的溶剂的侵蚀。
缺点：不建议暴露于刹车油，酮类及腑的溶液中。
用途：太空机件上。
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