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基于Marc的汽车密封条有限元分析及二次开发

基于Marc的汽车密封条有限元分析及二次开发
基于Marc的汽车密封条有限元分析及二次开发

毕业设计

题目基于Marc的汽车密封条有限元

分析及其二次开发

学院机械工程学院

专业机械工程及自动化

班级机自0902

学生李清杰

学号20090421147

指导教师宋卫卫

二〇一三年五月二十四日

摘要

采用非线性有限元分析软件MSC.Marc对车窗和车门密封条受力过程进行分析,并掌握了它们的整个分析过程,对整个分析过程进行进一步的研究和简化,来提高工作效率。而对于各种不同的密封条的分析有些过程是一样的,因此可以对其进行二次开发,省略其中的繁琐的过程,而MSC.Marc支持Python程序的调用,使用PyMentat 模块来建立或修改模型时,Python脚本就会发送一系列命令给MSC.Marc Mentat,这些命令和选择适当的菜单选项时提交的命令是相同的,也就是说Python脚本程序命令MSC.Marc软件执行相应的操作,来进行不同程度的建模、分析以及后处理。所以采用Python语言进行一系列的编程,简化了车窗和车门密封条的有限元分析过程,而且通过PyMentat模块在Python脚本中使用MSC.Marc Mentat PARAMETERS可以很简单的进行变量的输入,在调用Python程序前可输入要改变的变量,例如受力的大小等。

关键词:MSC.Marc;密封条;python程序;有限元分析

ABSTRACT

By using the nonlinear finite element analysis software MSC.Marc for window and door seal force process analysis, and grasp the whole analysis process are simplified, and further research on the whole process of analysis, to improve work efficiency.Analysis of sealing strip for a variety of some process is the same, so it can be two times the development of its, omit the tedious process, while the MSC.Marc Python program to support the call, to create or modify the model using the PyMentat module, the Python script will send a series of commands to the MSC.Marc Mentat, these commands and select the appropriate options menu to submit orders is the same, that is to say the Python script commands of MSC.Marc software implementation of the corresponding operation, to varying degrees of modeling, analysis and processing. So a series of programming using Python language, simplify the finite element window and door seal analysis process, but also through the PyMentat module in the Python script using the MSC.Marc Mentat PARAMETERS can be very simple for variable input, input to change the variables in the calling Python program, for example, force size etc..

Key words:MSC.Marc; seal; Python program; finite element analysis

目录

摘要 ................................................................................................................................ I ABSTRACT ......................................................................................................................... II 1 前言 .. (1)

1.1 汽车密封条研究背景及意义 (1)

1.2 密封条的介绍 (1)

1.3 Marc软件的简介 (1)

1.4 Python程序简介 (2)

2车窗密封条的有限元分析 (3)

2.1 车窗密封条分析参数的确定 (3)

2.2 车窗密封条网格模型的建立 (3)

2.3 接触条件定义 (5)

2.4 车窗密封条分析的后处理结果 (5)

3车门密封条的有限元分析 (7)

3.1 车门密封条介绍及分析参数的确定 (7)

3.2 车门密封条网格模型的建立 (7)

3.3 边界条件定义 (8)

3.4 车门密封条分析的后处理结果 (8)

4针对密封条分析的Marc软件的二次开发 (11)

4.1 Marc软件与Python联系 (11)

4.2 Python开发流程 (11)

4.2 Python语言基本应用 (12)

4.3 车窗密封条分析的程序代码 (12)

5结论 (17)

5.1 总结 (17)

5.2 展望 (17)

参考文献 (19)

致谢 (20)

1 前言

1.1 汽车密封条研究背景及意义

中国汽车的数量越来越多,而中国的汽车制造水平还有很大的提高。密封条是汽车的重要组成部分,对于汽车的密封性能起到了主要作用。密封条遍布汽车各部,有车窗密封条、车门密封条、后备箱密封条等,填补了车体间的间隙,对汽车起到了很好的密封盒保护作用。好的密封条可以大大提高汽车的总体性能和使用寿命,因此密封条的设计是非常有必要的。对于对密封条新产品的设计与制造,目前已经改变了传统的设计方式,利用先进计算机辅助设计技术,来对密封条进行设计模拟分析,改善密封条结构,提高密封条性能。由于汽车密封条材料的复杂性、结构的特殊性、接触载荷和边界的非线性等因素,因此应用计算机辅助设计手段,可以提高预测能力,降低开发试制成本。目前,在汽车密封条结构设计方面,国内密封条企业已有长足进步,数家先进企业已经成功推广应用了CAD/CAE技术,适用了汽车制造厂家的要求。将计算机辅助试验(CAE)技术用于产品开发、质量改进、缺陷分析、寿命预测等方面,可以有效地缩短产品开发周期、降低生产成本和提高产品质量。CAE技术在密封条的设计方面起到了非常大的作用,通过CAE技术可以分析密封条的受力情况、温度影响,使用寿命等,提高了密封条的设计制造技术。本文主要简单模拟了密封条的受力过程,并对起分析过程进行了简化。

1.2 密封条的介绍

轿车车身有一个很重要的密封件,就是用合成橡胶制成的密封条,又称为防护性成型镶条。主要应用在车门门框、侧面车窗、前后档风玻璃、发动机盖和行李箱盖上,起到密封的作用,另外也起到减振保护的作用。

密封条的制作材料主要是聚氯乙烯(PVC)、乙丙烯橡胶(EPDM)、合成橡胶改性聚丙烯(PP-EPDM)等,通过挤压成型或者注射成型等方法制成。

1.3 Marc软件的简介

MSC.Marc是功能齐全的高级非线性有限元软件,具有极强的结构分析能力。为满足工业界和学术界的各种需求,提供了层次丰富、适应性强、能够在多种硬件平台上运行的系列产品。可以处理各种线性和非线性结构分析包括:线性/非线性静力分析、模态分析、简谐响应分析、频谱分析、随机振动分析、动力响应分析、自动的静/动力接触、屈曲/失稳、失效和破坏分析等。为满足工业界和学术界的各种需求,提供了层次丰富、适应性强、能够在多种硬件平台上运行的系列产品。它提供了丰富的结构单元、连续单元和特殊单元的单元库,几乎每种单元都具有处理大变形几何非线

性,材料非线性和包括接触在内的边界条件非线性以及组合的高度非线性的超强能力。MSC Marc是世界著名的非线性有限元分析软件,并且MSC Marc软件拥有300多个具有特定功能的开发程序公共块和100多个用户子程序。用户可以根据自己的需求调用特定的用户程序模块。对于MSC Marc有限元分析的用户子程序的应用的成功案例所国内外有很多,特别是在用户对材料属性的定义、复杂边界条件定义等方面特别成功。MSC Marc软件为用户提供了实用的、完善的、多层次的二次开发功能,以MSC Marc已有的软件为基础平台,可以开发出很多典型的材料本构、边界条件的用户分析子程序,从而形成自身的可长期持续应用和发展的非线性有限元分析系统。MSC Marc嵌入了Python脚本程序,可以通过脚本编程来完成MSC Marc的很多操作,本设计就是应用Python进行编程来简化MSC Marc的分析过程,对车窗和车门密封条的分析过程进行了简化,提高了工作效率。

1.4 Python程序简介

Python 是一门优雅而健壮的编程语言,它继承了传统编译语言的强大性和通用性,同时也借鉴了简单脚本和解释语言的易用性,是容易上手且功能强大的程序语言。Python是免费的,虽然它并不是唯一一个免费的编程语言,但不同的是它提供了丰富的技术支持。人们可以不用购买任何软件,而且不用担心版权问题就可以编写、发布Python程序。

Python语言写的程序不需要编译成二进制代码。你可以直接从源代码运行程序。在计算机内部,Python解释器把源代码转换成称为字节码的中间形式,然后再把它翻译成计算机使用的机器语言并运行。事实上,由于你不再需要担心如何编译程序,如何确保连接转载正确的库等等,所有这一切使得使用Python更加简单。由于你只需要把你的Python程序拷贝到另外一台计算机上,它就可以工作了,这也使得你的Python程序更加易于移植。

Python非常易于使用,并且可用于脚本程序,针对Marc软件而嵌入了Python 程序,方便使用者进行Marc的二次开发。它的设计混合了传统计算机语言的软件工程的特点和脚本语言的易用性。Python语言很适合用作其他应用程序的扩展语言,例如可以用Python来扩展CAD、Marc等设计软件的功能。

2车窗密封条的有限元分析

2.1 车窗密封条分析参数的确定

由于车窗密封条与车窗玻璃的相互作用过程中表现出了非常复杂的力学特性,而且车窗密封条材料属于橡胶类材料,根据橡胶材料的特性,分析中涉及复杂的非线性有限元分析过程,所以利用功能强大的非线性有限元软件MSC Marc对车窗密封条进行非线性接触分析。车窗密封条材质为橡胶,橡胶材料的单轴拉伸实验的应力—应变曲线如图2.1所示。通过Mentat的实验曲线拟合功能得到Ogden的模型参数,并分析在车窗关闭的过程中密封条橡胶的位置变化及应力云图。

图2.1材料的应力—应变曲线

2.2 车窗密封条网格模型的建立

利用Marc软件画出玻璃和密封条曲线模型,对密封条曲线添加均匀种子点,然后进行四边形网格划分。网格划分后共有911个单元,车窗密封条有限元网格如图2.2所示。

由于玻璃压缩过程中的车窗密封条的变形主要是截面面积方向的变形,长度方向变形不大,所以可将密封条变形过程认为是平面应变过程,可按照平面应变问题来建模,这样可以减小模型的规模,从而大大提高分析效率,建模时,可将密封条厚度设置为1mm。

图2.2 车窗密封条有限元网格

对车窗密封条进行材料属性定义,将实验测出的材料单轴拉伸应力应变曲线拟合成Ogden材料,并且施加到所以单元上。拟合后的材料应力应变曲线如图2.3所示。

图2.3拟合后的材料应力应变曲线

2.3 接触条件定义

车窗玻璃相对于密封条而言,刚度无限大,故可视玻璃为刚性体,并将密封条为可变形体。在变形体与刚体的接触过程中,变形体的力和位移是通过与之相接触的刚体的运动产生的,刚体的运动描述通过给定位移来描述,定义玻璃向X方向移动10个单位,玻璃位置表如图2.4所示。

图2.4玻璃位置表

然后进行接触体定义,边界条件的定义和载荷工况定义,最后创建作业。

2.4 车窗密封条分析的后处理结果

设置显示等效Cauchy应力图和位移图,指定好要处理的变量Equivalent V on Mises Stress。玻璃未插入车窗密封条时如图2.5所示,玻璃插入时车窗密封条变形图和应力分布云图如图2.6所示。

图2.5 玻璃未插入车窗密封条

图2.6 玻璃插入时车窗密封条变形图和应力分布云图

3车门密封条的有限元分析

3.1 车门密封条介绍及分析参数的确定

车门头道密封条的结构有两种,一种为全海绵胶泡管,另一种由密实胶基体和海绵胶组成。这种密封胶粘贴或镶嵌在车门上,与门框密封条配合,以增加车门与车体的密封作用。

车门密封条主要用于车门的固定、防尘及密封。主要由具有良好弹性和抗压缩变形、耐老化、臭氧、化学作用、较宽的使用温度范围(-40℃~+120℃)的三元乙丙橡胶(EPDM)橡胶发泡与密实复合而成,内含独特的金属夹具和舌形扣,坚固耐用,利于安装。主要应用在车门门扇门框,起到防水、防尘、隔音、隔温、减震、装饰等作用。

3.2 车门密封条网格模型的建立

在Marc软件里用贝塞尔曲线和支线画出车门密封条的曲线轮廓,设置好均匀分布的种子点,对其进行四边形网格划分,车窗密封条有限元网格如图3.1所示。由于车门密封条压缩过程主要是截面方向的变形,所以可以认为密封条的变形方式是平面应变,因此可以简化为平面分析。在Marc建模时采用四边形单元建模时,将密封条厚度设置为1mm。

图3.1 车窗密封条有限元网格

3.3 边界条件定义

将车门密封条下端固定,约束X、Y方向的自由度,如图3.1所示施加变化的力模拟车门关开过程的受力情况,作用力的表格如图3.2所示。玻璃位置表如图2.4所示。

图3.2玻璃位置表

然后进行材料特性定义,定义橡胶材料采用Mooney模型,将10

C设

C设置为8、01

置为2,。再进行载荷工况定义,最后创建作业,激活创建的两个工况,单元类型选择为四节点四边形平面应变全积分Herrmann单元(Marc中编号80)。选取等效柯西应力作为后处理的数据。

3.4 车门密封条分析的后处理结果

设置只显示变形后的网格,设置显示应变云图,指定好要处理的变量等效柯西应力(Equivalent of Cauchy Stress)。记录的车门关开过程中的密封条的等效柯西应力图如图3.3到图3.5所示。

图3.3 车门关闭前密封条应力图

图3.4 车门关闭后密封条应力图

图3.5 车门关闭又开开后密封条应力图

4针对密封条分析的Marc软件的二次开发

4.1 Marc软件与Python联系

在MSC.Marc 软件中执行一个操作时就会出现两种结果,一是出现一个新的菜单屏幕,二是提交了一个命令。

本设计二次开发的原理就是利用了第二条,用Python脚本语言编出一系列的命令,当在Marc软件里加载Python程序时,Pyhton就会将这一系列命令发送给MSC.Marc Mentat,然后Marc就会执行相应的操作。

例如,如果用户选择下面几何属性定义的菜单:

Geometric Properties

New(Structural)

Planar

Plane Strain

Properties

Thickness

1

Elements Add

All Existing

用户就会看到在MSC.Marc Mentat对话区域会出现一下命令:

*new_geometry *geometry_type mech_planar_pstrain

*geometry_param norm_to_plane_thick 1

*geometry_option cdilatation:on

*geometry_option assumedstrn:on

*add_geometry_elements all_existing

因此,如果用户想用Python脚本来执行几何属性的定义,就是把以上命令传递给MSC.Marc Mentat软件,告诉它执行此过程进行几何属性的定义,这样Marc软件就会完成Python脚本发出的命令。

用Python语言进行二次开发的好处是Marc软件可以直接调用Python程序。不需要像其它语言似的需要建立各种连接才能正常使用。而且用于Python程序的开发软件小,非常实用和方便。本设计就是用Python 3.3软件进行的程序编写。

4.2 Python开发流程

熟悉Marc操作过程中的常用命令,在Python程序编写时

开发流程如图4.1所示。

图4.1 Python脚本开发流程

4.2 Python语言基本应用

对于Python与Marc的之间的连接调用,就得从py_mentat包中调入所有信息,只需要在Python脚本程序第一行加入以下程序语句,来建立它们之间的连接,不需要进行其它任何设置。

from py_mentat import *

同样,使用PyPostt模块的Python脚本需要按下面语法调入py_post模块:from py_post import *

一些Python函数(或子程序)被创建用来生成网格。在定义一个Python函数时,需要使用复合语句def,语法形式如下:

def NAME ’(’ [args] ’)’ ’:’

冒号后面的内容即为该函数的组成部分,在书写上它们必须要缩进一格。函数中的代码书写结束后,新的代码不能够继续保持缩进,应该在原位置开始书写。

在本设计的Python代码中,大部分地方创建了一个字符串,然后使用子程序py_send将其发送到MSC.Marc Mentat中执行。就是用来传递命令给Mrac软件进行相应的操作。在Python中也可以直接在子程序py_send的参数中直接创建字符串,然后传递给子程序py_send发送给MSC.Marc Mentat,例如在如下的语句中:py_send("*add_nodes %f %f %f" % (x, y, z))

需要发送的命令和浮点型数据直接在子程序py_send的调用参数中指定。

4.3 车窗密封条分析的程序代码

#该语句将PyMentat模块调入到Python脚本中,对于需要访问PyMentat模块的

Python脚本。

from py_mentat import *

#几何属性的定义。

def geom_pr():

py_send("*new_geometry *geometry_type mech_planar_pstrain")

py_send("*geometry_param norm_to_plane_thick 1")

py_send("*geometry_option cdilatation:on")

py_send("*geometry_option assumedstrn:on")

py_send("*add_geometry_elements all_existing")

return

#材料属性的定义。将实验测出的材料单轴拉伸应力应变曲线拟合成Ogden材料,并且施加到所有单元。

def mate_pr():

py_send("*new_md_table 1 1")

py_send("*table_name tension")

py_send("*set_md_table_type 1 experimental_data")

py_send("*table_add")

py_send("0 0")

py_send("0.9 100")

py_send("1.6 250")

py_send("1.9 300")

py_send("2.2 500")

py_send("2.4 600")

py_send("2.6 700")

py_send("2.9 1000")

py_send("*table_fit")

py_send("*new_mater standard *mater_option general:state:solid")

py_send("*mater_name rubber")

py_send("*mater_option structural:type:ogden")

py_send("*xcv_table uniaxial tension")

py_send("*xcv_model ogden")

py_send("*xcv_mode uniaxial on")

py_send("*xcv_positive on")

py_send("*xcv_checks yes")

py_send("*xcv_compute")

py_send("*xcv_apply_curr")

py_send("*xcurve_fill")

py_send("*current_graphics_window model:1")

py_send("*add_mater_elements all_existing")

return

#定义刚体玻璃位置表和接触体。

def glass_po():

py_send("*new_md_table 1 1)

py_send("*table_name glassl")

py_send("*set_md_table_type 1 time")

py_send("*table_add")

py_send("0 0")

py_send("1 10")

py_send("*table_fit")

py_send("*new_contact_body *contact_deformable")

py_send("*contact_body_name rubber")

py_send("*add_contact_body_elements all_existing")

py_send("*new_contact_body *contact_rigid")

py_send("*contact_body_name glass")

py_send("*contact_option control:position")

py_send("*contact_value px 1")

py_send("*cbody_param_table px glassl")

py_send("*add_contact_body_curves 2 3 1 #")

py_send("*new_contact_table")

py_send("*contact_table_entry 1 2")

py_send("*contact_table_option $ctbody1 $ctbody2 touching") return

#定义边界条件。约束密封条外侧所有节点的自由度。

def boun_con():

py_send("*new_apply *apply_type fixed_displacement")

py_send("*apply_dof x *apply_dof_value x")

py_send("*apply_dof y *apply_dof_value y")

py_send("*add_apply_nodes 295 294 293 292 291 #")

return

#进行网格重划分设置。

def re_mesh():

py_send("*new_adapg *adapg_type advfront_quad")

py_send("*adapg_option increment_crit:on")

py_send("*adapg_param increment_freq 1")

py_send("*adapg_rmsh_body rubber")

return

#定义载荷工况。激活载荷,采用分布加载方式,总时间为1s。

def load_case():

py_send("*new_loadcase *loadcase_type struc:static")

py_send("**add_loadcase_loads apply1")

py_send("*loadcase_ctable ctable1")

py_send("*add_loadcase_adapgs adapg1")

py_send("*loadcase_option multicriteria")

return

#创建作业。激活工况,选取等效Cauchy应力作为后处理的数据。

def job_s():

py_send("*new_job *job_class structural @set($anl_class_job,true)")

py_send("*add_job_loadcases lcase1")

py_send("*add_job_applys apply1")

py_send("*job_option frictype:coulomb_roll")

py_send("*job_contact_table ctable1")

py_send("*job_param max_el 1000")

py_send("*job_option strain:large")

py_send("*add_post_var von_mises")

py_send("*add_post_var eel_strain")

py_send("*job_option dimen:pstrain")

py_send("@set($threed_anl_dim,false) @set($axisym_anl_dim,false) @set ($planar_anl_dim,true)")

py_send("*element_type 80 all_existing") return

#主程序将执行以上子程序

def main():

geom_pr()

mate_pr()

glass_po()

boun_con()

re_mesh()

load_case()

job_s()

return

汽车密封条有哪些分类

汽车密封胶条是汽车的重要零部件之一,广泛用于车门、车窗、车身、座椅、天窗、发动机箱和后备箱等部位,可以生产用于安装客车行李仓门的橡胶铰链,还具有其他防水、密封等作用。 汽车密封胶条的分类: 1、硫化橡胶类密封胶条 一般为三元乙丙材质。综合性能优异,具有突出的耐臭氧性,优良的耐候性,很好的耐高温、低温性能,突出的耐化学药品性,能耐多种极性溶质,相对密度小。缺点是在一般矿物油及润滑油中膨胀量大,一般为深色制品。使用温度范围-60~150℃。以其适用范围广,综合性能优异,得到国内外行业企业的认可。 2、硅橡胶密封胶条 具有突出的耐高、低温特性,耐臭氧及耐候性能;有极好的疏水性和适当的透气性;具有无与伦比的绝缘性能;可达到食品卫生要求的卫生级别,可满足各种颜色的要求。缺点是机

械强度在橡胶材料中最差,不耐油。使用温度范围-100~300℃。可适用于高温、寒冷、紫外线照射强烈地区以及中高层建筑。 3、氯丁胶密封胶条(CR) 与其它的特种橡胶比较,个别性能差些,但总的性能平衡好。有优良的耐候性、耐臭氧性能、耐热老化性和耐油耐溶剂性,有好的耐化学性和优异的耐燃性,有良好的粘合性。贮存稳定性差,贮存过程中会发生增硬现象,耐寒性不好。相对密度较大。一般为黑色制品。使用于有耐油、耐热、耐酸碱要求的环境。使用温度范围-30~120℃。 4、丁腈橡胶密封条 主要特点是耐油、耐溶剂,但不耐酮、酯及氯化烃等介质,弹性和力学性能都很好。缺点是在臭氧和氧化中易老化龟裂,耐寒性、耐低温性差。 5、热塑性弹性体类密封胶条 具有较好的弹性和优异耐磨耗性,较好的耐油性,硬度可调范围宽(邵氏A硬度65~80

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汽车用密封条耐磨性试验规范 1范围 本标准规定了汽车用密封条植绒和涂层耐磨性的技术要求和试验方法。 本标准适用于汽车密封条(玻璃呢槽密封条、内外水切密封条和海绵胶密封条)植绒和涂层的耐磨性试验。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 QC/T 711 汽车密封条植绒耐磨性试验方法 GB/T 21282 汽车密封条耐磨耗试验 3仪器及设备 3.1摩擦试验机 摩擦试验机应具有可往复运动的试验平台、固定摩擦刀具和试样的装置、自动计数和预设摩擦次数等功能。推荐选用频率(往复移动次数)可调,行程可调的摩擦试验机。图1为摩擦试验机工作示意图。 图1 3.2摩擦刀具 3.2.1刀具材料 常用的摩擦刀具推荐使用金属(CrWMn工具钢加工)和钢化玻璃。 3.2.2刀具结构 常用的摩擦刀具结构及其规格尺寸见图2和表1

图2 刀具规格刀头宽度曲率半径负荷(刀具+附加砝 码) 通用零件及部位 金属刀具1号(7.9±0.2)mm (0.16~0.18)mm 500g 植绒密封条底部金属刀具2号(2.8±0.2)mm (0.16~0.18)mm 250g 植绒密封条唇部玻璃刀具(4±0.2)mm R10/R6 3000g 涂层密封条底部玻璃刀具(4±0.2)mm R10/R6 1500g 涂层密封条唇部 金属刀具3号 (3±0.2)mm 半圆形,精加工表 面粗糙度0.8后镀 铬处理 R15 按图纸要求压缩 海绵胶密封条涂层 部位 4试样及试样坏境 4.1 试样 4.1.1 如无特殊要求,从不同的挤出半成品或成品上截取3个试样。试样表面不应有裂纹或其它缺陷,如缺绒、绒毛聚集、涂层脱落、橘皮或颜色差异等。为保证试样厚度均匀平整,可以对截取的试样非植绒和涂层表面进行机械加工。 4.1.2 如无特殊要求,试样的规格尺寸见表2。海绵胶密封条试样取样长度为100mm。 项目 部位 唇部底部 长度90~150 90~150 宽度8~10 4~6 4.1.3 试样在试验前,应在温度为(23±2)°C、相对湿度为(50±5)%的环境下至少停放24h,试样在放置期间不得受压。 5试验 5.1 植绒耐磨性试验 5.1.1 根据试验要求,选择相应的摩擦刀具、附加砝码及相应的配件,并将它们安装到摩擦试验机上。安装时需保证摩擦刀具及其附加砝码的负荷均匀的施加到被摩擦的试样表面。

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1 范围 本标准规定了汽车密封条用热塑性弹性体(TPV)材料的性能要求和试验方法。 本标准适用于汽车密封条用热塑性弹性体(TPV)材料的性能检验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 528-2009 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T 531.1-2008 硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第1部分:邵氏硬度计法(邵氏硬度)GB/T 1033.1-2008 塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法 GB/T 1682-1994 硫化橡胶低温脆性的测定单试样法 GB/T 2941-2006 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T 3512-2001 硫化橡胶和热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验 GB/T 7759-1996 硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形测定 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 GB/T 19243-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶与有机物接触污染的试验方法 3 材料性能要求 3.1 原料外观 热塑性弹性体(TPV)为颗粒状材料,颗粒尺寸均匀,不允许夹带机械杂质。 3.2 制品外观 制品表面有光泽、色泽均匀,无飞边和毛刺,不允许出现杂质和缺料等缺陷。 3.3 材料性能 热塑性弹性体(TPV)材料性能应符合表1的规定。

表1 热塑性弹性体(TPV)材料性能要求 4 试验方法 4.1 试样环境调节和试验的标准环境 按照GB/T 2941-2006,样条在(23±2)℃、(50±5)%湿度环境下至少存放24h,并要求测试时室温条件与此一致。 4.2 硬度 按照GB/T 531.1-2008规定的方法,将厚度不小于6mm,上下平行的试片放在邵氏A型硬度计上,在试片上取间距不少于6mm,与试验边缘的距离均不小于12mm的三点进行测量,取测定值的平均值为实验结果。如果试样厚度达不到6mm时,可用同样胶片重叠起来测定,但不得超过3层,并要上下两面平行。 4.3 密度 按照GB/T 1033.1-2008中规定的方法B进行试验。 4.4 拉伸强度及断裂伸长率 按照GB/T 528-2009规定的方法,制作1型哑铃状试样,将试样均匀地置于拉力试验机的上下夹持器上使拉力均匀的分布到横截面上。调节夹持器的移动速度至(500±50)mm/min,开动试验机,拉伸试

汽车密封条发展趋势详解

支持定制点击咨询 汽车密封条发展趋势详解 汽车密封条,长期以来,车用密封条要求必须具备三大功能:连接性、密封性和装饰性。随着科技的进步、汽车工业的发展,尤其是新兴材料的不断涌现,人们对汽车的环保性、舒适性、安全性、美观性的要求越来越高,对汽车密封条以往的三大功能的要求也在不断地推陈出新和提高。为满足客车整车性能和档次不断提高的需要,现从客车用密封条的应用材料、产品结构和生产工艺等方面来分析、研究车门密封条行业的发展趋势. 机柜密封条价格 1、客车密封条的发展过程回顾 到20世纪80年代,几乎所有的汽车密封件都被认为只是为了满足连接性能和部分密封性能,由于当时科学技术的限制,很少考虑到装饰性,安全性和舒适性。因此,使用公共汽车时,只能考虑连接方式,如前窗和后窗,侧窗,门的密封;结构也很简单,大多采用单

支持定制点击咨询 一物种,一体连接,玻璃连接;材料以天然橡胶或苯乙烯丁二烯橡胶,塑料(主要是改性PVC)为主。虽然这种密封符合连接性能和一些密封性能,但其他性能如柔韧性,防水性,隔音性,防尘性,耐热性,耐候性,耐臭氧性,抗老化性等都较差,更不用说美观和舒适。由于材料自身性能的限制,汽车密封件寿命只有3?5年,不能匹配公共汽车的使用寿命;颜色也比较简单(橡胶几乎都是黑色),更不用说装饰性和美丽性了。车门,车身,行李箱的密封性差,车内噪音,防尘,防水效果也很差。八十年代末,随着乘客等级的不断提高,客舱的要求也相应增加。 2、使用的客车密封条状况 从20世纪80年代到现在,汽车工业对零部件行业的整体性能要求不断提高,当然印封行业也有了很大的发展。 (1)密封产品结构发生了很大变化。(即,密集橡胶,海绵橡胶和钢或尼龙骨架的

绿色环保汽车密封条胶料配方设计

应用技术 一、汽车密封条对汽车环境的影响 1.汽车密封条的功能 汽车密封条主要起密封、减震和装饰作用。具体而言,汽车密封件可以有效防止外部风雨、尘土等有害物质侵入车内,减小汽车行驶时门、窗等部位产生的震动,以保持车内的乘坐舒适性和清洁性,并使被密封部位或装置的工作环境得到改善,工作寿命得以延长。 长期以来,汽车密封条要求必须具备连接性、密封性和装饰性3大功能。随着科技进步和汽车工业的发展, 尤其是新兴材料的不断出现, 人们对汽车的环保性、舒适性、安全性、节能性、美观性的要求越来越高, 对汽车密封条以往3大功能的要求也在不断地推陈出新和提高,汽车密封条的美观、环保、舒适功能的重要性日益凸现,这就要求绿色环保汽车密封条在材料的选择、结构的改进、制造工艺的选用方面均需不断改进。 2.密封条对汽车环境的影响 汽车密封条表面涂层、橡胶本体、后处理油脂等物质附着在密封配合件表面,或与灰尘、雨水混合堆积形成的污渍,通常情况下呈现黑色,通过对汽车清洗容易清除。橡胶配合体系中活性较高的添加剂,如某些硫化促进剂、防老剂、软化剂等,经过一段时间迁移到油漆上,并与油漆发生反应形成的污染,通常情况下污渍呈现黄色。这种污渍难被清除,影响美观。 绿色环保汽车密封条所采用的原材料不应含有 张瑞造 陈巧娜 石楠天津昕中和胶业有限公司 与环境污染的成分,色泽应与汽车车体的油漆色泽、车内外装饰协调匹配,并具有美感,还应具有良好的油漆不敏感性,在车辆使用过程中密封条不会产生对浅色油漆的污染,绿色环保密封条不应散发出令人不愉快的气味,具有优良的耐环境、耐天候性能,其使用寿命一般应与车辆寿命基本相同。 二、绿色环保法律法规及其区别 与绿色环保相关联的法律法规包括RoHS 指令、ELV 指令(End-of-Life Vehicle ,报废车辆指令)、REACH 指令,VOC (volatile organic compounds ,挥发性有机化合物)检测,即车内空气及车内饰件材料有机挥发物检测。 REACH 和RoHS 之间有相同之处,但是没有互相冲突和重复。 RoHS 是欧盟的强制性法规,也就是产品在欧盟市场销售,必须通过RoHS 检测。REACH 是欧盟的自愿性环保法规,一般高端客户除了要求供应商的产品满足RoHS 法规要求,还会要求其满足REACH 法规。 RoHS 法规主要针对电子电器产品,金属、陶瓷材质检测4种有害物质,非金属检测6种有害物质;REACH 法规的非金属检测有53种物质,而且涵盖了除食品、药品之外几乎所有类别产品。RoHS 针对性更强,REACH 覆盖面更广,是目前最大规模的一个环保法规。 VOC 检测是产品对环境以及人类健康具有的潜

QJLY J7110166A-2010 汽车密封条用TPV材料性能要求

Q/JLY J7110166A-2010 汽车密封条用TPV材料性能要求 编 制: 王秋红 校 对: 岳 洋 审 核: 高姗姗 审 定: 金建伟 标准化: 伍永会 批 准: 刘 强 浙江吉利汽车研究院有限公司 二〇一〇年七月

前 言 为规范汽车密封条用TPV材料的性能,结合企业实际情况制定本标准。 本标准由浙江吉利汽车研究院有限公司提出。 本标准由浙江吉利汽车研究院有限公司综合技术部材料科负责起草。 本标准主要起草人:王秋红。 本标准于2010年7月21日发布并实施。 Ⅰ

1 范围 本标准规定了汽车密封条用热塑性弹性体(TPV)材料的性能要求和试验方法。 本标准适用于汽车密封条用热塑性弹性体(TPV)材料的性能检验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 528-2009 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T 531.1-2008 硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分:邵氏硬度计法(邵氏硬度)GB/T 1033.1-2008 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法 GB/T 1682-1994 硫化橡胶低温脆性的测定 单试样法 GB/T 2941-2006 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T 3512-2001 硫化橡胶和热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验 GB/T 7759-1996 硫化橡胶、热塑性橡胶 常温、高温和低温下压缩永久变形测定 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂静态拉伸试验 GB/T 19243-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶与有机物接触污染的试验方法 3 材料性能要求 3.1 原料外观 热塑性弹性体(TPV)为颗粒状材料,颗粒尺寸均匀,不允许夹带机械杂质。 3.2 制品外观 制品表面有光泽、色泽均匀,无飞边和毛刺,不允许出现杂质和缺料等缺陷。 3.3 材料性能 热塑性弹性体(TPV)材料性能应符合表1的规定。

我国汽车密封条分类

我国汽车密封条分类 、生产、实验方法 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、环保、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Automo-bile sealing 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。 1密封条的分类 1.按密封件安装部位(部件)的名称分类包括: 发动机盖密封条(hood),又可分为前部、侧围和后部;门框密封条 (door seal);前、后风窗密圭寸条(window screen);侧窗密圭寸条(side wi ndowseali ng); 天窗密圭寸条(sunroof seali ng); 车门头道密圭寸条(primary door seal);窗导槽密圭寸条(glassrun channe);内外侧条(水切) (waistli ne);行李箱密圭寸条(trunk seal);防噪声密圭寸条(an ti-noise);防尘条(an ti-dust) 等。 2?按密封特点分类,可分为天候密封条(weatherstrip)和一般密封条 ( s e a l i n g) 。其中,天候密圭条带有空心的海绵泡管,有较好的温湿度保持功能。常用天候密圭条有门框密圭条、行李箱密圭条、发动机箱盖条等。常用一般密圭条有前后风窗密圭条和角窗密圭条、内外侧条等。 3.按胶料复合结构分类,可分为纯胶密圭条--由单一胶种构成;二复合密圭条--由密实胶和发泡海绵胶构成,经常在密实胶内部在轴线方向包含金属骨架材料;三复合密圭条--由两种密实胶(其中一种为浅色)和海绵胶构成,通常在密实胶内部包含金属骨架和增强纤维。 四复合密封条--上海申雅密封件有限公司在国内率先开发和生产了由 4 种胶料构成的复合密封条,在绵胶(泡管)的表面又包覆了一层薄薄的保护层胶,从而进一步提高密封件的使用寿命。

汽车用橡胶密封条的介绍

汽车用橡胶密封条的介绍 一、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环保意识的增强,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、安全、环保等。 二、橡胶密封条材料发展介绍: 汽车用密封条主要以天然橡胶氯丁胶为首选橡胶,随着汽车工业的快速发展,这类密封条的外观质量和内在性能已不能满足汽车密封条的要求。特别是在耐候性和使用寿命等方面。 由于氯丁胶和天然橡胶在结构上与三元乙丙橡胶的差异,因此在耐热,耐光照,抗龟裂和耐臭氧性能方面出现很大的差异,从而在使用寿命上也大不同。三元乙丙橡胶的优异性能主要是由于三元乙丙橡胶是一种饱和橡胶,主链是有化学稳定性的饱和烃组成,只在侧链上有不饱和双键,分子嫩无极限取代基,分子间内聚能低,分子链在宽温度范围内保持柔顺性,这些结构的特点决定了其具有极高的化学稳定性,良好的耐臭氧老化,耐天侯老化,耐热老化和低温性能(EPDM 在低温下仍然能保持较好的弹性和较小的压缩变形其极限使用温度可达-50℃) 近年来国际上汽车密封条应用技术发展相当迅速,EPDM已工业化有可控长链支化EPDM,可提供好的混炼加工和优良的挤出性能,而且有良好的物理机械性能,其它新型的热塑性弹性体在汽车密封条中已被不断的开发应用。

目前一些国家已使用不同类型的热塑性弹性体批量生产汽车用密封条。而且大有取代目前普遍使用的三元乙丙橡胶的趋势,这些材料较之三元乙丙橡胶的突出特点是不但具有弹性体材料固有的优良性能而且具有塑料的优良加工性能并可重复回收利用,同时解决了三元乙丙橡胶撕裂强度低的问题。 密封条用骨架材料材质为:1.钢带2.钢丝编织带3.铝带 加工工艺有:1拉伸2滚压3光板4冲切。其中冲切又分对称;不对称;单桥(不折断,只能沿径向弯曲);双桥(折断,可多方向弯曲)。二,密封条常见类型和结构: 2.1种类:主要用于汽车门,窗,舱盖等存在间隙和活动的部位。起密封;减震;隔音;装饰作用(掩盖缺陷)。防止外部的风沙,雨水,灰尘等有害物质侵入,提高汽车部件的工作寿命和乘坐舒适性。 ①按复合组分分类:密实胶(单一硬度为密实胶,不同硬度则为复合胶料);海绵胶与密实胶双复合;海绵胶、密实胶与骨架三复合;四复合;多复合等。 ②按所装配汽车部位分类:门框条;行李箱条;发动机盖条;导槽;内外侧条(内外切水);头道风窗和其他。 2.2密封条与车体的固定形式: ①夹持部分固定:由密封条自身夹紧部分夹持在车体安装部位固定的形式。夹紧部分可由骨架与橡胶组成,也可以由橡胶组成。 ②嵌入式固定:由密封条结构的钩齿嵌入车体固定。 ③用泡钉固定:在密封条上钻钉孔安装泡钉。整车安装时,将带有泡

汽车通用密封工艺规范最新版

汽车通用密封工艺规范 一、技术要求 1密封条应按经规定程序批准的图样及技术文件制造,并应符合本标准的规定。2密封条工作温度为 -40 ℃~80 ℃。 3材料要求 3.1 密封条用材料类别应符合表1的规定。 表1 密封条用材料类别

5、外观质量按照以下要求执行

6、未注公差尺寸的极限偏差 6.1密实胶密封条尺寸公差 6.1.1密实胶密封条截面尺寸公差 密实胶密封条截面尺寸公差按此表进行,其中装配尺寸公差按E2级,非装配尺寸公差按E3级规定; 密实胶密封条截面尺寸公差 6.1.2密实胶密封条长度尺寸公差 实心橡胶密封条长度尺寸公差按此表进行,其中接角、接头产品按L1级。

6.2.1海绵橡胶密封条截面尺寸公差,安装尺寸按G1执行,非安装尺寸依照G3执行。 海绵橡胶截面尺寸公差(单位: 海绵橡胶制品长度公差(单位: 6.2.3海绵橡胶接角的长度公差。 海绵橡胶接角部分长度公差(单

6.3海绵类密封条的尼龙扣钉孔距偏差按±1.5mm,排气孔距偏差按±10mm。 6.4密封条冲孔、冲槽、端头冲切尺寸偏差按GB/T 3672.1表7中EC2级的规定。 7、成品性能要求 7.1橡胶密封条成品性能 8. 供方提供的产品需要满足法律、法规要求。 a) 禁限用有害物质:标准符合Q/CC JT098-2008《汽车产品中有毒有害物质的限量要求》中关于铅、镉、汞、六价铬、PBB、PBDE的限值要求。汽车产品中有毒有害物质的详细检测方法依照IEC 62321、DIN3314执行。试验周期为:“不定期抽检”。 b)针对内饰非金属件气味散发性应符合Q/CC JT001-2009《汽车内饰材料气味散发性 试验方法和限值》中4级要求。 9、出厂检验 9.1外观质量、成品长度检验:出厂前按GB/T2828.1-2003正常检查一次,抽样方案取AQL 为1.5和一般检验水平Ⅱ随机抽样进行检验。如检验不合格,退回生产部门逐根检查。返工

车用密封条设计指南

车用密封条设计指南 一、概述: 汽车密封条是汽车的重要零部件之一,具有防水、密封、隔音、防尘、减震、保暖及节能的作用,广泛应用于车门的各个系统中。 二、车身主要总成密封条的设计方法: 车身密封条的设计一般由以下几个方面构成:密封条断面选型、密封压缩量定义、安装面和安装方式的确定、与周边件的配合关系、断面结构确定、三维数模设计、数据冻结。 下面将分别加以说明,分别分析车门、发动机罩和后行李箱盖密封条的设计方法。其他位置的密封条由于不具典型性,故在此不予以讨论。 2.1、密封条断面选型: 密封条的断面形式一般有如下分类:车门的密封条至少有三种形式(排除水切);前舱盖密封条一般1-2种;背门/行李箱盖密封条一般一种形式。 车门密封条断面形式如下图: 门框密封条车门密封条玻璃密封条前舱盖密封条断面形式如下图: 舱盖前部密封舱盖后部密封

后背门/行李箱盖密封条断面形式如下图: 后背门/行李箱盖密封条 2.2、密封条压缩量定义: 关于压缩量的定义问题,通常两个方法:经验法、验证法。即可以通过研究以往车型,然后确定一个合理的值,也可以通过实验验证的方法来确认。压缩量的设定与密封条的断面形状关系很大。 车门密封条压缩量定义: 前舱盖密封条压缩量定义:

后背门/行李箱盖密封条压缩量定义: 2.3、密封条安装面和安装方式的确定: 车门密封条安装方式的确定: 车门门框密封条一般采用直接卡接到侧围止口边的方法固定。通常是侧围止口边先定,然后再确定车门内板和密封条的位置。 车门密封条的一般是通过在内板上开孔,然后将卡扣固定的方法安装密封条。通常要侧围和车门配合调整确定该处的结构。 车门玻璃密封条的固定一般是通过将密封条塞入C 型滚压钢槽的方法完成。通常是根据胶条设计滚压槽的断面形式。 前舱盖密封条安装方式的确定: 门框密封条 车门密封条 玻璃密封条 后部密封条 中部密封条 前部密封条

汽车密封条设计开发(定稿)

汽车密封条设计开发 陈俊慧 【摘要】 汽车密封条行业正日益发展成为汽车工业中的一大重要组成部分。 随着中国汽工业的不断发展,汽车橡胶密封条行业也必须不断创新,积极应用新材料、新工艺、新装备,不断开发新的橡胶密封条产品以满足不同用户的需求。随着密封条新材料的不断开发,以及在设计阶段CAE技术的价入,汽车密封条的开发周期及成本会不断的降低,会更好更快的为各个车型设计出最佳的汽车用密封条, 【关键词】 发动机罩内密封条通风盖板密封条前/后窗玻璃密封条顶盖装饰条行李舱/背门密封条车门玻璃导槽车门玻璃内/外密封条车门框密封条车门周边密封条挡胶条发动机舱左右侧密封条侧围密封条车门内饰板下密封条角窗玻璃密封车门装饰条/侧围装饰条EPDM PVC EPDM海绵结构设计压缩量间隙标准 一、前言 轿车车身附件中有一个很重要的件,就是用合成橡胶制成的密封条,又称为防护性成型镶条。主要应用在车门门框、侧面车窗、前后档风玻璃、发动机罩和行李舱门上,起到密封的作用,另外也起到减振保护的作用。密封条的制作材料主要是聚氯乙稀(PVC)、乙丙烯橡胶(EPDM)、合成橡胶改性聚丙烯(PP-EPDM)等,通过挤压成型或者注射成型等方法制成。密封条按材料可分为塑料密封条和橡胶密封条。塑料密封条主要有车门玻璃内外密封条、后车门角窗玻璃密封条等一些硬度要求比较高(也可以在密封条中增加钢带)或需要模压成型的密封条.除以前所述之外,轿车上其它密封条一般都为橡胶密封.相对于普通的塑料密封条,橡胶密封条的最大优点是耐热、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀.但改性后的塑料密封条也有优良的耐热、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀等性能,但是这一类的密封条成本偏高。密封条执行标准GBT 21282-2007 乘用车用橡塑密封条 二、密封条的设计要点及相关截面图 1.发动机罩内密封 发动机罩的密封条由纯海绵胶泡管或海绵胶泡管与密实胶复合构成,用于发动机罩同车身前部的密封。发动机罩内密封一般安装在发动机罩内板,也有安装在前保险杠上部装饰板上,使发动机罩内板与水箱上部的内饰密封,增加水箱的进风量,及降低从发动机舱传出的噪音。设计发动机罩内密封条时,一般在现有的车型中选择截面,按原有的车型截面尺寸来设计周边的相关附件.为了保证机罩关闭时有一定的缓冲量,关闭后又有密封作用,一般要求安装密封条的间隙在8-10mm,密封条的压缩量在3-5mm。设计时要注意卡的分布及安装空间。发动机罩密封条截面一一般有以下几种:

我国汽车密封条分类

我国汽车密封条分类、生产、实验方法 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、环保、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Automo-bile sealing 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。 1 密封条的分类 1.按密封件安装部位(部件)的名称分类包括:发动机盖密封条(hood),又可分为前部、侧围和后部;门框密封条(door seal);前、后风窗密封条(window screen);侧窗密封条(side windowsealing);天窗密封条(sunroof sealing);车门头道密封条(primary door seal);窗导槽密封条(glassrun channel);内外侧条(水切)(waistline);行李箱密封条(trunk seal);防噪声密封条(anti-noise);防尘条(anti-dust)等。 2.按密封特点分类,可分为天候密封条(weatherstrip)和一般密封条(sealing)。其中,天候密封条带有空心的海绵泡管,有较好的温湿度保持功能。常用天候密封条有门框密封条、行李箱密封条、发动机箱盖条等。常用一般密封条有前后风窗密封条和角窗密封条、内外侧条等。 3.按胶料复合结构分类,可分为纯胶密封条--由单一胶种构成;二复合密封条--由密实胶和发泡海绵胶构成,经常在密实胶内部在轴线方向包含金属骨架材料;三复合密封条--由两种密实胶(其中一种为浅色)和海绵胶构成,通常在密实胶内部包含金属骨架和增强纤维。四复合密封条--上海申雅密封件有限公司在国内率先开发和生产了由4种胶料构成的复合密封条,在绵胶(泡管)的表面又包覆了一层薄薄的保护层胶,从而进一步提高密封件的使用寿命。

橡胶密封条在汽车的应用

橡胶密封条在汽车的应用 随着汽车工业发展速度不断加快,汽车用橡胶密封条技术与市场日受关注,各种新材料、新技术正在代替许多传统的塑胶材料,推动市场进一步发展。 随着中国汽车工业的飞速发展,汽车门窗用橡胶密封条成为市场关注的热点。汽车用密封条主要起密封、减震和装饰作用。具体而言,汽车密封件可以有效防止外部风雨、尘土等有害物质侵入车内,减小汽车在行驶中门、窗等部位产生的震动以保持车内的乘坐舒适性和清洁性,并使被密封部位或装置的工作环境得到改善,工作寿命得以延长。 橡胶密封条类型 汽车门窗橡胶密封条按断面形状可分为实芯制品(圆形、方形、扁平形断面形状)、中空制品及金属橡胶复合制品等类型。其中,金属橡胶复合密封条占60%以上。对于橡胶密封条来说断面设计至关重要。首先是密封唇边形状、尺寸设计,两侧密封唇边应以相同的、大小适当的力从车窗玻璃的两侧接触玻璃。唇边长度、薄厚应适当,过厚、过长会使玻璃升降阻力偏大,过薄、过短又会导致玻璃得不到良好的引导和密封,产生振动、噪音、漏雨现象;其次是断面底部形状、尺寸设计,车窗钢槽断面上有凸起,其作用是为了装配导槽,因此,导槽断面底部应设计出相应结构,既易于装入,又能利用密封条自身的弹性附着在钢导槽内,防止其脱出;最后是外搭边的形状、尺寸,为了改善外观,导槽外饰面应与车身紧密贴合。 按硫化方法又可分为: (1)非连续硫化法(将挤出胶条按一定长度裁断后,放入硫化罐硫化,将挤出成型的胶条半成品放入模型中硫化); (2)连续硫化法(微波连续硫化法、盐浴连续硫化法、热空气连续硫化法等几种方法)。 按在汽车上使用的部位和用途可分为:(1)车窗玻璃密封条;(2)车门密封条;(3)装饰条、嵌条;(4)其他密封条(行李箱盖密封条、发动机罩密封条、水箱密封条、应急门密封条等)。 橡胶密封条材料 汽车密封条的橡胶材料有密实胶、海绵胶和硬质橡胶三种。密封条的胶料较多使用耐老化、耐低温、耐水气、耐化学腐蚀,特别是耐臭氧老化的三元乙丙橡胶(EPDM)。EPDM可以与钢带、钢丝编织带、TPE、绒布、植绒、PU涂层、有机硅涂层等复合,保证汽车室内与外界及自身的防水、防尘、隔音、隔热、减振、防磨和装饰作用。 近年来,随着热塑性弹性体(TPE)技术的不断发展和成熟,应用领域不断扩展。在制造密封条的原材料中,以往采用的主要原材料三元乙丙橡胶也在不断更新和发展。具有优良的物理性能,又有良好加工性能的新型EPDM可控制分子中长链支化,使其硫化性能更好,并

PVC热塑性弹性材料在汽车密封条上的应用

第26卷第2期辽 宁 化 工Vol.26,No.2 1997年3月Liaoning Chemical Industry March,1997 PVC热塑性弹性材料 在汽车密封条上的应用 李红元 王启文 (远大(铁岭)汽车零部件制造有限公司 铁岭112002) (黑龙江省化工规划设计院 哈尔滨150076) 摘 要 介绍了PVC热塑性弹性材料的性能。用4002粉末丁腈共混改性PVC即 PVC热塑性弹性材料,其共混性能良好,用其制作汽车密封条,产品长时间保持柔软性, 无硬化及裂纹出现,能保持原有PVC性能,通常不用改变胶粘剂进行静电植绒,同时提高 了物理机械性能及抗化学品性能。 关键词 共混 PVC热塑性弹性材料 改性聚氯乙烯 密封条 1 共混改性体的制备及性能测试远大(铁岭)汽车零部件制造有限公司 1992年从日本引进一条年产250万米PVC挡雨条生产线,可以生产汽车上的各种门窗复合密封条,先进的生产线,高质量的产品,对材料的要求是高性能化的。单一原料构成的制品已不能满足批量的、连续的生产汽车密封条的应用。因此聚合物PVC需改性,而共混改性是简单而有效的途径。 聚氯乙烯(PVC)是一种性能良好,价格便 宜用途广泛的塑料,它的主要缺点是热稳定性 不好,抗冲击强度低,耐寒性不佳和加工性能 差,通过共混进行改性。 粉末丁腈橡胶4002采用丁腈橡胶-40胶 浆凝聚成粉状经隔离而得,为非污染型分子链 结构,交联细度(1.2mm孔径筛余物)≤2%,挥 发份≤1%,主要用作树脂的改性剂,改变其与 树脂的掺混比例,可以得到性能各异的改性制 品,它是性能优异的PVC改性剂,可提高其耐 油、耐寒、抗冲击等性能。 共混基本原理:聚合物—聚合物混合物体 系的热力学是共混最重要的基本原理之一。共 混关键在于能否混,“混”后在物质结构及性能上产生什么变化。互溶性与相容性既有联系也有区别。从材料科学角度看,相容性是指两种聚合物结合在一起时能产生有益的结果或所期望的结果。这主要是从性能上说的,这才是共混的目的或者说是需要。但这并不一定要求两个聚合物组分完全互溶;而两种聚合物组分间的粘附作用却是共混物所要求的,所必需的。 共混的理论是用来解释“混合”过程,指导“混合”过程的,但共混的最终目的是制造出在性能上、价格上具有优势的产品来。聚氯乙烯和粉末丁腈4002共混能达到此效果。 1.1 共混物的制备 原料:聚氯乙烯P22500(北京化工二厂)。 改性剂粉末丁腈4002(兰化产)。 增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。 环氧大豆油、三盐基硫酸铅。 二盐基亚磷酸铅。 硬脂酸锌。 紫外线吸收剂UV29。 氧化锌中超炭黑。 (1)在低速搅拌器内进行搅拌,使PVC和其它组分(4002粉末丁腈胶除外)预热至70~

汽车设计-汽车用密封条设计规范模板

XX公司企业规范 编号xxxx-xxxx 汽车设计- 汽车用密封条设计规范模板

汽车用密封条设计规范 1 范围 本规范规定了汽车用密封条的设计规范要求。 本规范适用于新开发的M1类车辆。 2 规范性引用文件 无 3 术语与定义 下列术语和定义适用于文件。 2.1 密封系统 密封系统最基本的目的是保证车体的密封,阻止车外的尘、沙、雨,雪及噪音进入车内。 4 密封系统分类 对于汽车的密封,一般分为三大类。 对于密封系统的规范,本文只针对第三类进行描述。 4.1 车身本体的密封 即车身骨架焊接总成时的钣金接触缝隙等的密封,一般采用密封胶进行密封;另外在钣金进行总成时或车身附件进行安装时所留的诸多工具过孔以及线束过孔,通常需要增加专门的堵盖进行密封;

4.2 装配后非活动部件与车身钣金的密封 如前风窗、后风窗、车门三角窗、侧围固定玻璃等,一般车门上的三角窗玻璃考虑到需要拆卸,因此采用注塑胶条进行密封与固定,其它在车身上的固定玻璃多采用密封胶进行密封与紧固:车门护板、内外三角块及后视镜等塑料件的安装卡扣,在设计上也要有一定的密封功能; 4.3 活动部件的密封 如前、后车门、行李箱、车门玻璃等经常活动部件的密封,一般要设计专门的密封条进行密封;由于此类密封件对耐久和弹性都有较高的要求,因此一般都需要用橡胶材料或TPE材料制成。 5 密封条的设计要求 5.1 密封系统的设计理念 a) 满足密封要求:使密封条有合适的压缩量与足够的接触面积,保证密封条在公差范围内具有良好的密封效果; b) 满足工艺要求:密封条断面及接角的实际应该利于工艺生产,且易于产品一致性的控制; c) 满足外观要求:密封条的设计外观应该具有良好的外观效果,且外观质量一致性容

汽车密封条涂料——上汽、申雅、蓝欧联合开发

汽车密封条涂料——上汽、申雅、蓝欧联合开发 3公斤耐磨涂料的报告 蓝欧化工科技(上海)有限公司陈正林 一.项目提出 随着汽车的普及,消费者对汽车整体质量的要求越来越高。作为汽车质量重要指标的密封条系统,人们越来越关注其性能的可靠性。密封系统中,玻璃昵槽涂料的耐磨性,直接关系到摇机玻璃能否顺利升降。所以,主机厂和密封条企业一直都非常关注EPDM玻璃昵槽表面涂料之耐磨性。验证密封条涂料耐磨性的标准很多,其中比较有代表性的是中国国标1公斤载荷1万次,还有就是一些国外品牌汽车提出的3公斤载荷1万次耐磨测试的标准。随着汽车三包政策即将开始的强制实施,预计汽车玻璃密封条3公斤载荷1万次耐磨将成为汽车密封条行业之主流标准。 在此背景下,上海汽车密封条部门组织了一个项目组牵头,上海申雅技术开发中心主办,上海蓝欧技术开发中心负责具体涂料材料开发,三方于2013年3月18日启动了“汽车玻璃昵槽3公斤1万次耐磨涂料开发项目”,经过三方一年的努力开发和积极测试,该项目已经于2014年3月18日通过验收,顺利完成了项目预期目标即“3公斤载荷1万次耐磨水基涂料的测试标准”。现将该项目开发过程及相关成果简单报告如下。 注:该项目也邀请了国外某公司作为进口耐磨涂料的代表,参与了此次同等竞争性开发,但由于其研发的涂料无法满足工业化在线喷涂3公斤耐磨要求,中途失败退出,这也是国产涂料与进口涂料最直接最公平的一次同等竞争。 二.立项分工 项目名称:汽车玻璃昵槽3公斤载荷1万次标准超耐磨水基涂料开发 上海汽车:负责标准的提出和成品按照3公斤1万次标准的检测验收 项目负责:梁振工程师

上海申雅:负责涂料项目工艺施工 项目负责:沈晓明工程师 上海蓝欧:负责3公斤1万次耐磨涂料的具体开发,材料牌号LP-1008S单组份水基涂料 项目负责:李天佑工程师 立项时间:2013年3月18日 立项地点:上海市申雅密封条有限公司 项目周期:一年,即2013年3月18日-2014年3月18日 三.技术原理介绍 在接受该项目之前,蓝欧早在2008年就已经开始水基PUD超高耐磨材料的底层分子量及分子结构研发,并已经于2012年得到了国家发明专利成功授权(专利名称:一种汽车玻璃密封条的水基涂料组合物的制备方法,专利授权号:CN 101845267 A)。所以,对于此项目的开发,可以说蓝欧早就做足了准备,技术体系是成熟的,只是指标的调整和工艺的对接而已。下面介绍一下蓝欧开发该PUD超高分子量材料相关的技术思路。 汽车密封条玻璃昵槽的高耐磨性能和稳定性,相应是建立在EPDM表面涂料密度和涂料结构的基础之上的。换句话说,这层涂料必须分子量大,密度大,构成涂膜的分子结构必须是顺向网状结构,这也是当今国际上PUD水基涂料的一个巨大挑战和技术难题,难度在于底层PUD和中间体DMPA分子设计的掌控。加之,众所周知,水性聚氨酯PUD涂料的两个材料特性瓶颈:干燥速率偏慢、物性偏差。 水性聚氨酯存在的问题及对策 国内外众多专门从事水性聚氨酯树脂研究的科研机构和企业为了解决以上的难题,付出了大量人力、物力和财力。上海蓝欧化工科技有限公司作为一家志向国际前沿的水基PUD 研发生产企业,在这方面亦进行了大量的研发投入,通过多年的努力,已经取得了部份精细化工材料细分领域领先国际前沿的成果。

全车密封条技术要求

全车胶条技术和质量要求 一、技术要求 1密封条应按经规定程序批准的图样及技术文件制造,并应符合本标准的规定。2密封条工作温度为 -40 ℃~80 ℃。 3材料要求 3.1 密封条用材料类别应符合表1的规定。 表1 密封条用材料类别

4、橡胶密封条胶料性能按此标准执行 5、外观质量按照以下要求执行 密实胶密封条外观质量

6、未注公差尺寸的极限偏差 6.1密实胶密封条尺寸公差 6.1.1密实胶密封条截面尺寸公差 密实胶密封条截面尺寸公差按此表进行,其中装配尺寸公差按E2级,非装配尺寸公差按E3级规定; 密实胶密封条截面尺寸公差

6.1.2密实胶密封条长度尺寸公差 实心橡胶密封条长度尺寸公差按此表进行,其中接角、接头产品按L1级。 密实胶密封条长度公差(单位:mm) 6.2海绵橡胶密封条尺寸公差 6.2.1海绵橡胶密封条截面尺寸公差,安装尺寸按G1执行,非安装尺寸依照G3执行。 海绵橡胶截面尺寸公差(单位:mm) 6.2.2海绵橡胶密封条的长度公差,依照G2执行。

6.2.3海绵橡胶接角的长度公差。 ) 6.3海绵类密封条的尼龙扣钉孔距偏差按±1.5mm,排气孔距偏差按±10mm。 6.4密封条冲孔、冲槽、端头冲切尺寸偏差按GB/T 3672.1表7中EC2级的规定。 7、成品性能要求 7.1橡胶密封条成品性能 橡胶密封条成品性能

8. 供方提供的产品需要满足法律、法规要求。 a) 禁限用有害物质:标准符合Q/CC JT098-2008《汽车产品中有毒有害物质的限量要求》中关于铅、镉、汞、六价铬、PBB、PBDE的限值要求。汽车产品中有毒有害物质的详细检测方法依照IEC 62321、DIN3314执行。试验周期为:“不定期抽检”。 b)针对内饰非金属件气味散发性应符合Q/CC JT001-2009《汽车内饰材料气味散发性试验方法和限 值》中4级要求。 9、出厂检验 9.1外观质量、成品长度检验:出厂前按GB/T2828.1-2003正常检查一次,抽样方案取AQL为1.5和一般检验水平Ⅱ随机抽样进行检验。如检验不合格,退回生产部门逐根检查。返工后按GB/T 2828.1-2003加严检查一次,抽样方案取AQL为1.5和一般检验水平Ⅱ随机抽样进行复验,复验合格后方可出厂。 9.2断面形状及尺寸、压缩负荷、插入力、拔出力检验:在挤出过程中,每个班组抽检次数不少于3次。若检验不合格,应立即进行工艺调整直到合格为止,不合格品不允许流入下道工序。 9.3型式检验 9.4有下列情况之一时,应进行型式试验: a)新产品的试制定型鉴定;

汽车设计-汽车密封条用涂层材料技术要求规范模板

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汽车密封条用涂层材料技术要求规范 1范围 本规范规定了汽车密封条涂层材料的技术要求和试验方法 本规范适用于本公司系列车型用主密封条、门洞密封条、行李箱/背门门洞密封条、发动机罩密封条、门缝密封条等海绵类密封条表面涂层。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 17359-2012 微束分析能谱法定量分析 GB/T 21282-2007 乘用车用橡塑密封条 QC/T 15-92 汽车塑料制品通用试验方法 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 GB/T 12831 硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法 GB/T 9682-1998 色漆和清漆漆膜的划格试验 QC/T 639-2004汽车用橡胶密封条 3术语和定义 3.1 涂层 coating 汽车密封条涂层材料常用的材料有聚氨酯材料、有机硅、滑材材料。 主要功能有:提高密封条的防冻性、降低表面摩擦系数、改善外观品质、提高耐磨性、降低密封条对漆面的污染、消除整车运动过程中产生的噪音等。 4 技术要求 4.1 外观要求 喷涂后的密封条外观应该符合下列规定: 4.1.1 汽车密封件涂层表面应光滑、均匀、无色差,不应有可见的气泡、起皮以及斑点等其他可检测到的表面缺陷,不允许有无涂层部位及影响密封性能的伤痕等外观异常现象; 4.1.2 涂层表面处理部位应质地均匀、表面清洁、无污染,不允许有脱落、色斑、凹凸等缺陷。 5 密封条涂层性能要求 表1 汽车密封条涂层技术要求 上接表1内容

汽车密封条

汽车密封条 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、环保、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-BILE SEALING 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。 1.按密封件安装部位(部件)的名称分类包括:发动机盖密封条(HOOD),又可分为前部、侧围和后部;门框密封条(DOOR SEAL);前、后风窗密封条(WINDOW SCREEN);侧窗密封条(SIDE WINDOWSEALING);天窗密封条(SUNROOF SEALING);车门头道密封条(PRIMARY DOOR SEAL);窗导槽密封条(GLASSRUN CHANNEL);内外侧条(水切)(WAISTLINE);行李箱密封条(TRUNK SEAL);防噪声密封条(ANTI-NOISE);防尘条(ANTI-DUST)等。 2.按密封特点分类,可分为天候密封条(WEATHERSTRIP)和一般密封条(SEALING)。其中,天候密封条带有空心的海绵泡管,有较好的温湿度保持功能。常用天候密封条有门框密封条、行李箱密封条、发动机箱盖条等。常用一般密封条有前后风窗密封条和角窗密封条、内外侧条等。 3.按胶料复合结构分类,可分为纯胶密封条——由单一胶种构成;二复合密封条——由密实胶和发泡海绵胶构成,经常在密实胶内部在轴线方向包含金属骨架材料;三复合密封条——由两种密实胶(其中一种为浅色)和海绵胶构成,通常在密实胶内部包含金属骨架和增强纤维。四复合密封条——上海申雅密封件有限公司在国内率先开发和生产了由4种胶料构成的复合密封条,在绵胶(泡管)的表面又包覆了一层薄薄的保护层胶,从而进一步提高密封件的使用寿命。 4.按材料品种分类,可分为橡胶密封条;塑料密封条;热塑性弹性体密封条。 5.按表面处理状态分类,部分密封条表面经过附加处理,可分为植绒类密封条;表面涂层密封条;有织物贴饰密封条。 6.特殊功能分类,有些密封条具有电子智能功能,如防夹伤密封条等。(二)密封件的材料三元乙丙橡胶 三元乙丙橡胶(EPDM)系由乙烯、丙烯单体加入少量非共轭二烯烃聚合而成。其结构的特点是在聚合物分子主链上无不饱和双键,而在支链上引入了不饱和双键。因而具有优良的耐天候性、耐热性、耐臭氧、耐紫外线性以及良好的加工性能和低压缩永久变形,是生产密封条的首选材料。目前,汽车密封条材料绝大部分都是采用EPDM作为主要原料。根据密封条各部位和功能的不同,在实际应用中,在EPDM材料中加入硫化、防护、补强、操作体系材料和特殊赋予材料(如着色剂、发泡剂),形成密实胶(包括黑色胶和彩色胶)和海绵胶。汽车用密封条主要是由具有良好弹性和抗压缩变形、耐老化、臭氧、化学作用、较宽的使用温度范围(-40℃~+120℃)的三元乙丙橡胶(EPDM)橡胶发泡与密实复合而成,内含独特的金

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