汽車線束橡膠件選材指南_第1頁
汽車線束橡膠件選材指南_第2頁
汽車線束橡膠件選材指南_第3頁
汽車線束橡膠件選材指南_第4頁
汽車線束橡膠件選材指南_第5頁
已閱讀5頁,還剩4頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、汽車線束橡膠件選材指南汽車線束是汽車電路的網絡主體,沒有線束也就不存在汽車電路。不管是高級豪華汽車還是經濟型普通汽車,線束編成的形式基本上是一樣的,都是由電線、接插件、橡膠件和包裹膠帶組成。隨著人們對汽車的安全性、舒適性、經濟性和排放性要求的提高,汽車線束變得越來越復雜,但車身給予線束的空間卻越來越小。因此,如何提高汽車線束的綜合性能設計便成為關注的焦點,而且汽車線束制造廠家不再單純地搞線束后期設計和制造,和汽車主機廠家聯合進行前期開發成為必然的趨勢。1橡膠件的種類與應用橡膠件是在電器件在穿過車身等物體時,保證電器件不受損害和保持穿過物體的密封性。以起到耐磨、防水、密封等作用。1.1橡膠件的分

2、類其結構和固定方式也根據固定位置的不同而不同。按橡膠件結構分為有骨架(導向結構,材料多為PA66)、無骨架兩種 。按橡膠件固定方式分為單孔固定、雙孔固定兩種(見下面的圖例)。圖一:單孔固定無導向結構(A21右前艙線束過孔橡膠件)圖二:雙孔固定帶導向結構(S21左前門線束過孔橡膠件)1注: 1-橡膠護套; 2-塑料支架(導向結構)1.2材料分類線束橡膠件材料按適用溫度范圍分三類見表1表1 橡膠件材料及適用溫度材料試驗溫度適用范圍80車門線束橡膠護套,后背門線束橡膠護套100空調線束橡膠護套,頂燈線束橡膠護套125發動機艙主線束護套,發動機線束等前艙線束護套2汽車線束橡膠件的主要特點1) 使用溫度

3、范圍廣,具有良好的耐高、低溫性;2) 有較高的耐熱性能,不同區域橡膠件,溫度不同。可以在120 的環境中長期使用,最高使用溫度為150;3) 與大氣直接接觸,會接觸雨水等液體的侵蝕,需要能禁受冬天屋外的嚴寒,能長期在陽光、潮濕、寒冷的自然環境中使用而不會發生龜裂;4) 彈性好,特別是要求復原性好;能承受多次的疲勞運動,能在各種環境種多次變形恢復能力;既能用于運動接合部位,又能用于靜止接合部位。5) 精密的成品穩定性及嚴格的成品尺寸公差控制。在汽車上,線束橡膠件被用來作為靜態密封和動態密封元件。表2列舉了線束橡膠件在奇瑞B21車型上的應用。表2 線束橡膠件在B21車型上的應用部位數量材料車型前艙

4、線束總成1EPDMB21室內地板線束總成1EPDM發動機線束總成1EPDM左前門線束總成1EPDM右前門線束總成1EPDM左后門線束總成1EPDM右后門線束總成1EPDM行李箱線束總成1EPDM3汽車橡膠件的性能要求和選材原則3.1理化性能 線束護套的理化性能見表2表3 EPDM材料性能要求性能測試試驗條件試驗項目及技術指標試驗方法常態41023邵氏硬度(HA)405GB/T531GB/T528拉伸強度min MPa10斷裂伸長率 min %400510邵氏硬度(HA)505拉伸強度min MPa10斷裂伸長率 min %400熱空氣老化A10070h邵氏硬度變化 HA25GB/T3512拉伸

5、強度變化率 max%25斷裂伸長率變化率 max%30B12570h邵氏硬度變化 HA010拉伸強度變化率 max%20斷裂伸長率變化率 max%30C15070h邵氏硬度變化 HA010拉伸強度變化率 max%20斷裂伸長率變化 max%30壓縮25%永久變形 max%A10022h壓縮永久變化 max%50GB/T7759B10070h35C12522h50耐臭氧性(505)10-84070h20%拉伸無龜裂GB7762耐水性10070h體積變化率 %5GB/T1690耐寒性低溫脆性溫度min40GB/T1682撕裂強度min KN/m20GB/T529耐污染性無污染/3.2材料選擇表4

6、常見通用橡膠的優缺點和應用橡膠名稱天然橡膠(NR)三元乙丙橡膠(EPDM)氯丁橡膠(CR)丁腈橡膠(NBR)丁苯橡膠(SBR)優點是一種結晶性橡膠,自補強度很大,經炭黑補強后,機械強度較好,耐寒,耐曲繞,透氣性好、多次形變生熱少,隔振性亦好,耐堿性好抗臭氧性,耐天候性和耐老化性能優異,居通常橡膠之首。電絕緣性、沖擊彈性很好,耐酸堿,密度小,可進行高填充配合氯丁橡膠的物理性能和天然橡膠相似,但耐天候、耐熱、耐油及耐溶劑性都優于天然橡膠。氯丁橡膠阻燃性極好。具有優良的耐油性,僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠。丙烯腈含量的愈高,耐油性愈好,但耐寒性差。丁腈橡膠的耐熱性優于天然橡膠,丁苯橡膠。其氣

7、密性及耐水性較好。性能和天然橡膠相似,在光、熱和氧的綜合作用下,耐老化性能優于天然橡膠缺點但是不耐濃硫酸。天然橡膠在非極性溶劑中膨脹,耐油、耐溶劑都較差。易燃。硫化時間很慢,難于同其他橡膠并用,它的自粘性和互粘性很差,不易粘合,給加工帶來很大的困難。但它低溫時變硬,貯藏穩定性差,電絕緣性不好,密度大,且加工不易控制。但是它不耐臭氧,且不適宜做絕緣材料。耐臭氧性比天然橡膠差,抗拉、伸長、抗撕裂及耐油性等都不如天然橡膠常用部位輪胎,傳動帶,輸水膠管、輸氣軟管和機械防震零件。輪胎內胎,汽車門窗密封條、水橡膠管、風扇帶、耐熱傳輸帶、高低壓電線電纜、電氣絕緣零件等。耐老化的門窗密封條、電線電纜包裹層、耐

8、油膠管、石油鉆探零件、膠管等制品油封,O形圈等耐油密封件,輸油管和耐油性膠板等價格便宜,常作為天然橡膠的并用材料,輪胎、密封墊片、電絕緣制品、運輸帶、膠管和海綿制品表5 常用橡膠的各項性能橡膠類別拉伸強度(MPa)伸長率(%)使用溫度范圍()壓縮永久變形回彈性電性能撕裂強度耐磨耗性耐割口增長耐水溶脹性耐酸性天然橡膠(NR)100-700-75-90良優+優優優優優良丁苯橡膠(SBR)100-700-60-90良良中良優良良良氯丁橡膠(CR)100-700-60-120良優良良優良良良丁腈橡膠(NBR)100-600-50-120良良差良優良優良乙丙橡膠(EPDM)100-300-60-150中

9、良優差良良優優比較而言,三元乙丙的綜合性能較好,所以現在汽車電器線束用橡膠件主要選用的材料是三元乙丙橡膠,簡稱EPDM。選用材料的依據是:(1)耐老化性能 通用橡膠中:EPDM的耐老化性是最好的a 耐臭氧性最好: 在含臭氧濃度較高的環境中不會產生裂口,大大優于天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠等通用橡膠。b 耐候性好: 能長期在陽光、潮濕、寒冷的自然環境中使用而不會發生龜裂 。 c 耐熱性能:可以在120的環境中長期使用,最高使用溫度為150 。當溫度高于150時,乙丙橡膠生膠開始緩慢分解,200時硫化膠的物理機械性能亦緩慢地下降。但加入防老化劑可以改善乙丙橡膠的高溫使用性能,提高使用溫度和高溫下使

10、用壽命。(2)電絕緣性其具有良好的電絕緣性和耐電暈性,浸水后電氣性能變化也很小,特別適于制造電器絕緣制品。(3)低密度和高填充特性 乙丙橡膠的密度是所有橡膠中最低的,約為860870/m3,即同體積的乙丙橡膠制的重量較其它橡膠重量輕,且可以大量填充油和填充劑,降低了成本,且對物理機械性能影響不大。(4)低溫性能和沖擊彈性 乙丙橡膠具有較高的彈性,其彈性僅次于天然橡膠。乙丙橡膠具有好的低溫性能,在低溫下可保持較好的彈性和較小的壓縮變形,其最低極限使用溫度可達50。(5) 實用配方例適用于線束護套的配方體系舉例(非充油型):EPDM生膠 100 炭黑 40硫黃 0.25 增塑劑 20活性劑 7 交

11、聯劑 2分散劑 2 組合防老劑 3.5(6)根據不同的使用環境和設計需要,可以兼顧考慮其他的材料。發動機艙內線束橡膠件,由于艙內溫度、濕度偏大且存在著很多腐蝕性氣體和液體,因此一定要選擇耐高溫、耐油、耐化學介質橡膠件。同時在新車型中,大功率發動機的應用,前艙布局要求緊湊,對線束橡膠件的性能要求越來越苛刻。EPDM橡膠最高使用溫度為150,目前雖能基本滿足要求,但是為了更安全可靠,可以采用硅橡膠(VMQ)。在所用的橡膠中,硅橡膠具有最寬廣的工作溫度范圍(-59.5316)。優異的耐臭氧老化、耐氧老、耐光老化和耐候老化性能;優良的電絕緣性能;優異的耐油、耐燃燒等性能。硅橡膠高溫使用壽命見表5。硅橡

12、膠與其他種類橡膠的耐熱和耐油性能比較見表6。表6 硅橡膠的高溫使用壽命使用溫度/壽命(保持原來伸長率50%時)使用溫度壽命-50100相當長20525年1201020年2603月2年150510年3161周2月表7 不同種類橡膠的耐熱和耐油性能3.3線束橡膠件安裝使用中的注意事項線束用橡膠件開口位置大致分為:前艙、四門、地板、頂篷和后背門。其中前艙開孔盡量選擇左右兩側,以保證線束走向的連貫性和避讓高溫區。四門的開孔要確保車身A、B柱的開孔高度高于門鈑金的開孔高度,防止水流入室內。3.4橡膠件常見問題分析 橡膠件常見的問題、原因及解決措施見表8表8 橡膠件常見的問題、原因及解決措施序號問題原因分

13、析解決措施1橡膠件出現老化、龜裂材料不合格壁厚過薄責令廠家調整材料配方;采用復合硫化體系適當增加橡膠件的壁厚2橡膠件裝配后動態干涉前期沒有做動態分析或者分析不充分結合實車裝配情況重新校核,整改。可手工制作幾種狀態的橡膠件試裝后再確認整改方案3裝配困難硬度過大;設計裝配空間過小重新定義硬度,配方中減少炭黑的填充量;增加導向骨架結構,減小安裝阻力4密封性不好卡口的配合尺寸設計不良;位置選擇不好,過涂裝時過孔被涂抹PVC膠,導致橡膠件與鈑金配合不良更改卡口尺寸,保證卡口與鈑金過盈配合,具體過盈值要根據產品公差而定;在過涂裝之前將橡膠件的過孔加工藝堵件保護4線束橡膠件材料未來的發展日益嚴峻的能源問題和

14、環境問題;全球持續規范的法規要求;汽車設計原則向輕量化和小型化的轉變及設計經濟性的提升;導致對車用材料的新要求,同時引導零部件用材的革新。線束橡膠件尋覓到新的突破口,逐漸青睞于熱塑性彈性體。熱塑性彈性體簡稱TPE,是指在常溫下顯示橡膠狀彈性、在高溫下能夠塑化成型的一類新型高分子材料,是一類介于橡膠和塑料之間的彈性體材料。自上世紀60年代中期問世以來,作為第三代橡膠取得了極為迅猛的發展。TPE最大特點為無需硫化加工,而采用熱塑性塑料成型方法加工。如此,可大大縮短成型周期,而且廢料可以在利用,有利于節資與節能,保護環境。因此各國都對TPE的開發與應用予以高度重視。TPE熱塑性彈性體與通用橡膠的性能對比見表8表9 TPE熱塑性彈性體與通用橡膠EPDM的對比性能TPEEPDM密度重量降低可染色性成型性可循環性價格(原材料)價格(密封件)/very good +=good =medium -=poorTPE與傳統TSR(如EPDM)的加工流程、加工效率對比見表9

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論