橡膠密封件產(chǎn)品常見(jiàn)的失效原因

    橡膠密封件產(chǎn)品常見(jiàn)的失效主要原因有四種：設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、選材錯(cuò)誤、密封件產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題和使用不當(dāng)。
一、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤
    設(shè)計(jì)錯(cuò)誤通常是由于設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品認(rèn)識(shí)不夠深入而造成的。比如對(duì)密封件產(chǎn)品承受的壓力預(yù)計(jì)不足、對(duì)密封面上應(yīng)力分布數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)有誤、安放密封件的溝槽尺寸設(shè)計(jì)不合理等。
    我公司曾為某客戶(hù)做過(guò)一款密封件產(chǎn)品，該密封件產(chǎn)品以塑料材質(zhì)為主體，局部包上橡膠?？蛻?hù)在檢測(cè)密封件產(chǎn)品的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，塑料部分在測(cè)試時(shí)容易發(fā)生破裂，從而得出結(jié)論是：塑料件在二次成型時(shí)(即把橡膠包覆在塑料件上)被損壞了。經(jīng)我公司技術(shù)人員分析後發(fā)現(xiàn)，塑料部件都是在一個(gè)地方發(fā)生破裂的。通過(guò)有限元分析，技術(shù)人員了解到，塑料件的破損部位實(shí)際上是密封件產(chǎn)品受到大受力的地方，此處受力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)塑料材質(zhì)所能承受的范圍。 
    如果在設(shè)計(jì)的時(shí)候客戶(hù)就用有限元方法分析過(guò)這款密封件產(chǎn)品，局部包上橡膠?？蛻?hù)在檢測(cè)密封件的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，塑料部分在測(cè)試時(shí)容易發(fā)生破裂，從而得出結(jié)論是：塑料件在二次成型時(shí)(即把橡膠包覆在塑料件上)被損壞了。經(jīng)我們分析後發(fā)現(xiàn)，塑料部件都是在一個(gè)地方發(fā)生破裂的。通過(guò)有限元分析，我們發(fā)現(xiàn)，塑料件的破損部位實(shí)際上是密封件受到大受力的地方，此處受力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)塑料所能承受的。 
    如果設(shè)計(jì)前客戶(hù)就用有限元方法分析過(guò)這款密封件產(chǎn)品，不僅可以避免類(lèi)似的錯(cuò)誤發(fā)生，還可以節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間和生產(chǎn)成本。當(dāng)然，要成功預(yù)測(cè)出橡膠密封件產(chǎn)品的性能，不僅需要有合適的有限元分析軟件，還要有對(duì)密封件材質(zhì)特性的豐富的經(jīng)驗(yàn)、建模經(jīng)驗(yàn)和長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累經(jīng)驗(yàn)。
二、密封件材質(zhì)選用錯(cuò)誤
    常用的橡膠密封件材質(zhì)有三元乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、硅橡膠(VMQ)、氟橡膠(FKM)和氯丁橡膠(CR)等。這些橡膠材質(zhì)的特性各不相同，應(yīng)用也不同。選擇密封件材質(zhì)要從多個(gè)方面考慮，比如使用溫度、材質(zhì)是否與密封介質(zhì)相容性、材料的硬度、壓縮量變形和耐磨性等各種因素。
    選材錯(cuò)誤常常是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員對(duì)各種材質(zhì)的性能不熟悉。一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的橡膠密封件供應(yīng)商能夠一開(kāi)始就指出選用材料的問(wèn)題。
    我們有個(gè)國(guó)內(nèi)客戶(hù)不喜歡正在使用的O形圈，因?yàn)檫@個(gè)O形圈很容易壞。我們檢查了更換下來(lái)的樣品，發(fā)現(xiàn)樣品表面出現(xiàn)龜裂，紋路很像受到臭氧影響而造成老化。我們又了解了O形圈的工作環(huán)境，發(fā)現(xiàn)周?chē)泻芏鄼C(jī)械設(shè)備和電動(dòng)馬達(dá)裝置。電動(dòng)馬達(dá)工作時(shí)的火花能產(chǎn)生臭氧，造成了局部小環(huán)境臭氧濃度較高；而客戶(hù)所選密封件的材料為丁腈橡膠，不耐受臭氧。
三、橡膠密封件產(chǎn)品質(zhì)量
    密封件產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與產(chǎn)品的可靠性密切相關(guān)。常見(jiàn)的問(wèn)題有：原材料的性能不穩(wěn)定、橡膠混煉時(shí)投錯(cuò)原料、原料或者混煉膠儲(chǔ)存不當(dāng)(交叉污染)、膠料混煉不均勻、硫化條件(溫度、時(shí)間、壓力等)不妥、密封件產(chǎn)品保存不當(dāng)、模具使用不當(dāng)?shù)取＿@些問(wèn)題往往涉及到生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制。定貨方在選擇密封件生產(chǎn)廠(chǎng)時(shí)，應(yīng)該經(jīng)過(guò)多次考察、調(diào)研并進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試。在供貨的過(guò)程中，還可要求密封件的生產(chǎn)企業(yè)提供真實(shí)、準(zhǔn)確的檢驗(yàn)報(bào)告。
四、橡膠密封件產(chǎn)品使用不當(dāng)
    一個(gè)好密封件產(chǎn)品，如果使用不當(dāng)，也會(huì)造成整個(gè)產(chǎn)品密封失效，比如潤(rùn)滑油的使用錯(cuò)誤。
    我們的某個(gè)客戶(hù)反饋說(shuō)O形圈零件的尺寸與要求差異很大。當(dāng)我司技術(shù)人員分析樣品時(shí)才發(fā)現(xiàn)，客戶(hù)用錯(cuò)了潤(rùn)滑油。該O形圈是由三元乙丙橡膠制成，材料本身不耐礦物油類(lèi)的潤(rùn)滑油?？蛻?hù)涂上這種潤(rùn)滑油，會(huì)造成產(chǎn)品體積溶脹。後來(lái)讓客戶(hù)改用硅油就沒(méi)有問(wèn)題了。
    另外一類(lèi)常見(jiàn)的問(wèn)題為安裝錯(cuò)誤。比如在O形密封圈裝配過(guò)程中產(chǎn)生了扭曲；由於安裝不當(dāng)而造成密封件受壓不均勻；密封件的潤(rùn)滑不夠等失誤。如果這些失誤是由密封件的生產(chǎn)廠(chǎng)家造成的，那么這屬於生產(chǎn)質(zhì)量所控制的范圍之內(nèi)。如果由定貨方或者第三方造成，那么就屬於使用不當(dāng)了。

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