As vedações de borracha e plástico são um componente básico importante dos produtos mecânicos, e seus requisitos de precisão de fabricação são altos. Com o rápido crescimento da fabricação de automóveis e propriedade de automóveis do meu país, os produtos de vedação exigem tecnologia e equipamentos de alta precisão, tanto em estrutura quanto em material. apoio. Nos últimos anos, algumas empresas na produção profissional de selos no meu país se adaptaram ao posicionamento do mercado, ajustaram sua estrutura industrial e estrutura de produtos no tempo, e se desenvolveram rapidamente. Ao mesmo tempo em que aumenta rapidamente o valor de produção, um grande investimento também foi feito na produção e teste de equipamentos experimentais.
Figura 1: Anel de vedação do DF na indústria metalúrgica
Tendências de desenvolvimento de tecnologia nacionais e estrangeiras
♦Tendência de desenvolvimento de materiais de borracha e vedação de plástico
Pesquisa sobre a tecnologia de formulação e processamento de materiais especiais de borracha e plástico, como nitrito, nitrito hidrogenado, borracha de flúor, borracha acrilato e politefluoroetileno comumente usado em vedações de borracha e plástico. Melhorar a taxa de aplicabilidade e utilização dos materiais ainda é o foco do trabalho. A aplicação de nanomateriais melhorará as propriedades mecânicas e funções especiais de borracha e materiais plásticos. Uma das quatro primeiras normas nacionais para nanomateriais promulgadas e implementadas pelo Comitê Nacional de Padronização em 1º de abril deste ano é o padrão de "óxido de nano zinco" para borracha.
Os elastômeros de engenharia especial substituíram a borracha resistente ao óleo de baixo desempenho; tratamento superficial de superfícies brilhantes de borracha; a modificação de materiais de borracha e plástico e a aplicação de materiais de borracha líquida através da nanotecnologia fizeram algum progresso nos últimos anos. Especialmente a recente aplicação de alguns novos materiais tem promovido muito a tecnologia de borracha e vedação plástica.
O elastômero termoplástico relativamente fraco (TPE) usado em vedações no meu país tem as propriedades físicas da borracha vulcanizada e a processabilidade das resinas termoplásticas. O processo de moldagem não requer vulcanização, por isso é usado como borracha de terceira geração. Entre as principais variedades, TPO, TPV e TPU têm sido amplamente utilizadas no mundo: a aplicação de TPV em automóveis tem uma taxa média de crescimento anual de 15%. Geralmente, é um composto totalmente intercriado de EPDN e PP, que combina alta resistência à tração, resistência ao óleo, resistência ao calor, etc. Pode suportar 150 °C de condições de óleo quente por um longo tempo, e pode ser usado para substituir a EPDM na produção de selos automotivos e outros produtos; Atualmente, o TPO é composto principalmente por componentes EPDM e polietileno, e o processo de produção tem um método de mistura mecânica e vulcanização dinâmica. em TPO produzido pela vulcanização dinâmica. O componente de borracha é tão alto quanto 60-70%, e a resistência ao desgaste, resistência ao ozônio, alta resistência à lágrima, pequena deformação de compressão e desempenho abrangente são melhores que a borracha vulcanizada EPDM.
Os Estados Unidos, a Europa Ocidental e a Ásia continuam a construir instalações de produção de TPO; TPU tem excelentes propriedades de processamento plástico e propriedades físicas de borracha, e sua resistência ao desgaste, baixa resistência à temperatura, resistência à radiação são excelentes. , necessidades diárias, materiais militares e outras indústrias fizeram grandes progressos. TPU pode ser amplamente utilizado em almofadas de choque de automóveis, buchas, arbustos, buchas, airbags e outras peças.
♦Novos materiais introduzidos por empresas nacionais e estrangeiras
1. Perfluoroelastomer FFKM
Resistência à alta temperatura (250°C~320°C), resistência ao gás e forte resistência à corrosão química, boa elasticidade, baixo conjunto de compressão, boa elasticidade, etc., adequado para algumas condições de trabalho muito duras. É usado em indústrias químicas, alimentícias, impressas, semicondutores e outras indústrias. Lançado por Parker, Evco e outros.
2. Produtos de borracha revestidos fluoroplásticos
Variedades fluoroplásticas como FEP (propileno fluorado) e PFA (composto perfluorado) são revestidas com anéis O de borracha e juntas de borracha (como selos trocadores de calor de placas) para melhorar a resistência de produtos de borracha à mídia (solvente, ácido forte, álcali forte) ), lançados por Shanghai Yigang, EVCO, Fluorten e outras empresas.
3. Material único de poliuretano
PU 92 AU 21100 tem boa lubrificação, e sua resistência à temperatura ultra-baixa atinge 20K (-253 °C), e pode suportar condições de temperatura ultra-baixa. Simrit exclusivo.
4. Composição e modificação do politetrafluoroetileno (PTFE)
Para superar as deficiências do PTFE, como fluidez fria e má condutividade térmica, e reduzir o desgaste do produto, o material PTFE é usado como matriz e fibra de carbono, poliimida (PI), polietrotécton (PEEK), sulfeto de polifenileno (PPS) e outros materiais. Composto, desenvolva vedações lubrificantes sem óleo (anel de pistão, anel guia, anel de embalagem), que são amplamente utilizados em compressores lubrificantes livres de óleo de média e alta pressão. Este tipo de selo desenvolvido pela Foca Guangyan é usado em muitos compressores bem conhecidos na China.
A aplicação de politetrafluoroetileno expandido, politetrafluoroetileno expandido é um material novo resistente, poroso e altamente fibroso formado por alongamento e inchaço, que não só mantém a estabilidade química única do próprio politetrafluoroetileno, coeficiente de fricção extremamente baixo, ampla temperatura de operação, e sua estrutura interna de microfibra faz com que seus produtos tenham uma resistência inimaginável.
♦Nova estrutura de produtos
Nos últimos anos, com a atenção das pessoas à tecnologia de vedação, novas estruturas de vedação estão surgindo constantemente, o que pode atender à demanda do mercado interno em termos de nível técnico, nível de qualidade e desempenho de custos e empurrá-las para o mercado internacional.
1. Nova vedação de óleo: A vedação de óleo é equipada com um sensor para testar o vazamento do selo (vedação rotativa), que pode ser usado para detecção de vazamento de equipamento. É introduzido exclusivamente por Simrit;
2. Sistema de vedação Evd: Depois que a vedação do cilindro de óleo é usada e deformada, um dispositivo especial é usado para ajustar a pressão interna do selo (elastômero) para eliminar o vazamento, e é usado para equipamentos com requisitos de confiabilidade muito elevados (como cilindro de óleo servo, cilindro de óleo de conservação de água) . Lançado pela Hunger Corporation;
3. O fuso com o novo selo SETCO AirShieldTM integra as vantagens do selo de atrito e do selo labirinto. O ar comprimido é tangencialmente alimentado na ranhura de circulação do assento dianteiro fixo, formando um labirinto fechado junto com o eixo principal. O ar flui ao redor do eixo principal na ranhura. O movimento semelhante ao vórtice cria uma pressão uniforme, dissipando o fluxo de ar com um fluxo uniforme. Combinado com o lábio de vedação flexível, o ar de vazamento vai soprar a sujeira para longe do eixo principal, principalmente o rolamento;
4. Inovação estrutural dos selos PTFE: As vedações PTFE derivaram muitas novas estruturas, que são usadas em vedações recíprocas, vedações rotativas, vedações estáticas, como selos AQ, anéis PTFE-V, vedações pan-plug e outros sistemas de vedação. foca.
♦Novo desenvolvimento de equipamentos de fabricação e instrumentos de teste
Os equipamentos de produção e a tecnologia de teste de selos estão se desenvolvendo na direção de automação, baixo custo e alta confiabilidade.
O equipamento de mistura de compostos de borracha é equipado com um sistema de misturador interno com loteamento automático e controle automático do processo de mistura, que pode efetivamente alcançar economia de energia e alta eficiência, reduzir a poluição ambiental e, ao mesmo tempo, produzir compostos compostos de alta qualidade. Para melhorar a eficácia e eficiência da mistura interna, a pesquisa dos fabricantes foca na forma do rotor da batedeira interna. A Kobe Steel Works e a Farrell desenvolveram rotores 4WH e misturadores de rotores ST, respectivamente, enquanto o rotor GK-E desenvolvido pela Mitsubishi Heavy Industries do Japão se concentra na eficiência da produção.
Em termos de tecnologia de moldagem, a tecnologia de processamento de injeção de borracha avançada, avançada e de alta qualidade é amplamente utilizada no exterior. A máquina de injeção recíproca de parafusos para pequenos produtos e a máquina de injeção de êmbolo para produtos de grande escala podem melhorar efetivamente a qualidade de aparência e o desempenho das vedações e salvar matérias-primas. A Paker Company produz anéis O e usa uma máquina de injeção para fazer produtos com pequenas bordas de flash. Com os três processos de congelamento de nitrogênio líquido, corte de pelotas plásticas e lavagem de pedra d'água, o aparecimento do produto atingiu um nível muito alto.
Em termos de equipamentos de processo de vulcanização, muitos fabricantes nacionais de selos estão atualmente equipados com máquinas de a vácuo e máquinas de injeção, e vulcanizadores comuns também são aquecidos por óleo circulante para garantir a estabilidade do processo.
A empresa austríaca Aikonomos fez um grande avanço na produção tradicional de anéis de vedação. Os equipamentos de usinagem da empresa para a produção de selos podem produzir selos por usinagem, o que é adequado para a produção de selos de diversos materiais, e sua participação de mercado está se expandindo ano a ano.
Ao mesmo tempo, o fabricante também atribui grande importância ao desenvolvimento secundário do software de design, e tem uma boa capacidade de analisar a fluidez de processamento do material da cavidade do molde. A precisão do molde do equipamento CNC tem sido amplamente utilizada no processamento e fabricação, e a qualidade aparente atingiu um nível muito alto. Promoveu muito o desenvolvimento tecnológico da indústria de borracha e lacre plástico do meu país.
Em termos de tecnologia de inspeção, o mais recente desenvolvimento é o uso de sistemas ópticos. Por exemplo, empresas como a Freudenbezy utilizam o novo sistema óptico de terceira geração desenvolvido pela KMK, que substitui completamente a inspeção manual e integra com sucesso a inspeção de qualidade dos selos no processo de produção. Este sistema de processamento de imagem atinge uma velocidade de inspeção extremamente alta e precisão de inspeção, e pode detectar os menores defeitos na superfície das vedações, como rachaduras, bolhas de ar, impurezas e linhas de deslizamento.
As empresas nacionais de selos também introduziram dispositivos de detecção de vedações de óleo que medem a tensão labial da vedação de óleo como base principal, e detectores de sensoriamento de gás (Itália) que medem o desempenho da vedação labial da vedação de óleo, detectando alterações na pressão do ar. Tem uma alta taxa de detecção e pode ser detectado a cada hora. 1200-1800 selos de óleo.
As máquinas-ferramentas CNC têm sido amplamente utilizadas no processamento e fabricação, e as empresas profissionais de fabricação de moldes atingiram basicamente a CNC completa. A precisão e a qualidade aparente do molde atingiram um nível muito alto. Atualmente, muitas empresas domésticas de borracha e selo plástico estão equipadas com equipamentos de usinagem CNC, e acumularam muita experiência em design de moldes e aplicação de processamento de CAD/CAM.
Figura 2: Vários produtos de vedação
Sugestões para o desenvolvimento da indústria de vedação
A indústria de máquinas desenvolve sete grandes campos de fabricação de equipamentos, incluindo equipamentos básicos, equipamentos energéticos, equipamentos de transporte, equipamentos industriais de matéria-prima, equipamentos agrícolas modernos, equipamentos de proteção ambiental, tecnologia e equipamentos de fabricação verde, e fortalece pesquisas sobre processos básicos e tecnologias comuns. A tecnologia de fabricação de micro-nano é o ponto de partida, implementar o conceito de desenvolvimento científico da fabricação verde, expandir e ampliar a conotação dos serviços e fazer com que a indústria manufatureira se mova para o avanço. Para se adaptar aos objetivos de desenvolvimento da indústria de máquinas, o desenvolvimento de empreendimentos na indústria de borracha e selos plásticos deve se concentrar na conscientização da marca, na conscientização e padronização da proteção ambiental. Fortalecer a pesquisa e o desenvolvimento de produtos com direitos independentes de propriedade intelectual e promover o progresso de tecnologias comuns na indústria.
♦Criação de uma marca nacional e promoção de serviços avançados
Atualmente, nossa indústria ainda é dominada por produtos estruturais comuns com grande quantidade e ampla gama, e há um alto grau de homogeneidade. Em termos de criação de marca, não temos uma marca conhecida como "Parker", "Busak+Shamban", ou mesmo uma marca registrada nacional famosa. Sem um forte efeito de marca, é difícil para os usuários distinguir o nível de qualidade dos produtos de cada empresa. Portanto, ao escolher produtos similares, o preço é muitas vezes o principal fator de seleção, o que leva à supressão mútua dentro de nossa indústria e a um círculo vicioso de margens de lucro cada vez menores.
♦Fortalecer a aplicação da tecnologia de fabricação verde
A tecnologia de fabricação verde é a base técnica para a implementação do ISO14001; adotar tecnologia de design verde; adotar energia limpa para eliminar ou reduzir emissões nocivas; adotar tecnologia de economia de energia para melhorar a utilização de energia; adotar tecnologia de moldagem de precisão para melhorar a utilização do material; tecnologia não tóxica e baixa tóxica Materiais e processos para minimizar emissões nocivas; equipamentos de baixo ruído, baixo ruído e baixo processo de radiação; reciclagem de resíduos;
♦Construção do sistema de padronização
A construção de um sistema padronizado é parte importante da produção, operação e gestão de um empreendimento, condição necessária para a organização da produção moderna socializada em larga escala e pré-requisito para a realização da produção especializada. As matérias-primas e o consumo de energia são garantias importantes para estabilizar e melhorar a qualidade do produto, a base para a realização da gestão científica e moderna, uma importante forma de melhoria contínua e uma medida importante para garantir a segurança da produção e fortalecer a gestão ambiental. Tecnologia da informação, para alcançar o progresso tecnológico.
♦Acelerar a produção especializada e característica
Atualmente, a maioria das empresas de borracha e vedação de plástico do meu país se concentram em apreender benefícios imediatos. Enquanto o cliente precisar, não importa a escala ou a quantidade de renda, faremos isso se tivermos trabalho e negócios. Quanto à divisão do trabalho na indústria, suas próprias características e especialidades, muitas vezes não se importam muito. Formou um ambiente industrial semelhante para centenas de fábricas, com repetição de baixo nível, sem vantagens competitivas proeminentes, e é difícil formar o melhor modelo de benefício econômico. Restringe o desenvolvimento de empresas e indústrias e não é propício ao desenvolvimento a longo prazo. Portanto, ao mesmo tempo em que buscam benefícios econômicos atuais, as empresas devem ter uma visão de longo prazo e acelerar a realização de produção especializada e característica.
♦Plataforma perfeita de pesquisa tecnológica
O governo chinês atribui grande importância e incentiva a construção de plataformas de pesquisa tecnológica, pois todas as novas tecnologias que se desenvolvem rapidamente dependem de plataformas de pesquisa tecnológica para desempenhar um papel enorme. Isso ainda é relativamente fraco nas indústrias básicas. As focas de borracha e plástico do meu país estabeleceram um comitê de padronização e uma associação da indústria de selos hidráulicos e pneumáticos. Eles ainda não estabeleceram um centro nacional de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia de engenharia de selos plásticos e borracha e seu sistema de inovação tecnológica. A falta de plataformas de tecnologia do setor torna muitos OEMs incapazes de encontrar suporte técnico a tempo.
Em suma, com o rápido desenvolvimento da indústria de máquinas do meu país, especialmente o desenvolvimento da indústria automobilística e da indústria da comunicação eletrônica, a indústria de borracha e selos plásticos do meu país tem um significado prático insubstituível e uma conotação abrangente do desenvolvimento da indústria.
Sob o novo ambiente internacional, a base global de fabricação de produtos de borracha e selo plástico continuará a mudar para o meu país. A indústria de borracha e selos plásticos do meu país também iniciará um período de desenvolvimento em avanço, e certamente fará maiores contribuições para o desenvolvimento da nova industrialização do meu país.