第一节 产品技术发展现状
近年来，随着人们对密封技术的重视，新的密封结构不断涌现，在技术水平、质量水平、性价比等方面满足国内市场需求并推向国际市场。
1、新型油封：该油封配备有测试密封（旋转密封）泄露量的传感器，可用于设备泄露的在线状态检测，由Simrit独家推出；
2、Evd密封系统：油缸密封件磨损和变形后，通过一个专用装置，调节密封件（弹性体）的内部压力，消除泄露，用于可靠性要求非常高的装备（如伺服油缸、水利油缸）。由Hunger公司推出；
3、采用新型SETCOAirShieldTM密封的主轴集成了摩擦密封与迷宫式密封的优点。压缩空气切向送入固定前轴承座的循环槽，与主轴一起构成一个封闭的迷宫。空气在槽内环绕主轴流动。类似于涡流的运动会产生均匀的压力，以均匀的流量散发气流。其与柔性密封唇结合，外泄气流会将污物从主轴，主要是轴承处吹走；
4、聚四氟乙烯密封件的结构创新：PTFE密封件衍生出许多新结构,应用于往复密封、旋转密封、静密封,如AQ封、PTFE-V型圈、泛塞封等密封系统用主密封。
第二节 产品工艺特点或流程
一、液压密封件的成型工艺
（一）冲模分类与基本结构组成
1、冲模分类
冲模按工艺性质分有：冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模、翻边模、缩口模、胀形模等。
按工序组合分有：单工序模（又称简单模）、复合模、级进模等。
按导向方式分有：无导向模、导柱模、导板模、导筒模等。
按机械化程度分有：手工操作模、半自动化模、自动化模等。
按生产适应性分有：通用模、专用模。
按冲模材料分有：钢模、铸铁模、锌基合金模、聚氨酯橡胶模、塑料模、木材模、水泥模等。
按冲模尺寸大小分有：大型冲模、中型冲模、小型冲模。
2、冲模基本结构组成
冲模基本结构零件可分工艺类零件和辅助类零件。
工艺类零件有：工作零件、定位零件、卸料和顶出零件。
（二）冲裁模加工密封件
冲裁模基本类型按工序性质分类为：
1、落料模沿封闭的轮廓将工件与材料分离的模具；
2、冲孔模沿封闭的轮廓将废料与材料分离的模具；
3、切断模沿敞开的轮廓将材料分离的模具；
4、切口模沿敞开的轮廓将零件局部切开但不完全分离的模具；
5、剖切模将工件切成两个或两个以上工件的模具；
6、整修模切除冲裁件上粗糙的边缘，获得光洁垂直断面的模具；
7、精冲模从板料上分离出尺寸精确、断面光洁垂直的冲裁件的模具
二、密封件的热喷涂加工技术
（一）热喷涂的一般原理
喷涂材料在热源中被加热过程和颗粒与基材表面结合过程是热喷涂制备涂层的关键环节。尽管热喷涂的具体方法很多，且各具特点，但无论哪种方法，其喷涂过程、涂层形成原理和涂层结构基本相同。
从喷涂材料进入热源到形成涂层，喷涂过程一般经历四个阶段：
1、喷涂材料被加热、熔化对于线材，当端部进入热源高温区域，即被加热熔化；对于粉末，进入热源高温区域，在行进的过程中被加热熔化或软化。
2、熔化的喷涂材料被雾化线材端部熔化形成的熔滴在外加压缩气流或热源自身射流作用下脱离线材，并雾化成微细熔滴向前喷射；粉末一般不存在熔粒被进一步破碎和雾化的过程，而是被气流或热源射流推向前喷射。
3、熔融或软化的微细颗粒的喷射飞行在飞行过程中，颗粒首先被加速形成粒子流，随飞行距离增加，粒子运动速度逐渐减小。
4、粒子在基材表面发生碰撞、变形、凝固和堆积当具有一定温度和速度的微细颗粒与基材表面接触时，颗粒与基材表面产生强烈的碰撞，颗粒的动能转化为热能并部分传递给基材，同时微细颗粒沿凸凹不平表面产生变形，变形的颗粒迅速冷凝并产生收缩，呈扁平状黏结在基材表面。喷涂的粒子束连续不断的运动并撞击表面，产生碰撞—变形中氧化夹杂物的含量及涂层的密度取决于热源、材料及喷涂条件。采用等离子弧高温热源、超音速喷涂以及保护气氛等可减少甚至消除涂层中的氧化物夹杂和气孔；涂层经过重熔后也可消除涂层中的氧化夹杂物和气孔，并使层状结构变成均质状结构，同时涂层与基材的结合状态也将发生变化。
（二）热喷涂技术的分类及特点
目前还没有标准的热喷涂分类法，一般主要是根据所用热源的不同来分类，分为燃气法、气体放电法、电热法和激光热源法等。
1、火焰线材喷涂
火焰线材喷涂是最早出现的喷涂方法，其喷涂原理是将线材以控制的速度送入燃烧的火焰中，受热的线材端部熔化，并由压缩空气对熔流喷射雾化、加速，喷射到基材表面形成涂层。该喷涂方法由于熔融微粒所携带的热焓不足，致使涂层与基材表面以机械结合为主，一般结合强度偏低；另外，线材的熔断喷散不均匀造成涂层的性质不均，涂层的组织疏松、多孔，内应力较大。
2、火焰粉末喷涂
火焰粉末喷涂尤其是氧乙炔火焰粉末喷涂是目前应用面较广、数量较多的一种喷涂方法，是通过采用粉末火焰喷枪来实现的。粉末随送粉末气流从喷嘴中心喷出进入火焰，被加热熔化或软化，焰流推动熔流以一定速度喷射到基材表面形成涂层。进入火焰的粉末及随后被喷射飞行过程中，由于处在火焰中的位置不同，被加热的程度不同，出现部分粉末未熔融，部分粉末仅被软化和存在少数完全未熔颗粒的现象，因此造成涂层的结合强度和致密性不及线材火焰喷涂。
3、电弧喷涂
电弧喷涂是将两根被喷涂的金属丝作为自耗性电极，输送直流或交流电，利用丝材端部产生的电弧作热源来熔化金属，用压缩气流雾化熔滴并喷射在基材表面形成涂层。
电弧喷涂只能喷涂导电材料，在线材的熔断处产生积垢，使喷涂颗粒大小悬殊，涂层质地不均；另外，由于电弧热源温度高，造成元素的烧损量较火焰喷涂大，导致涂层硬度降低。但由于熔粒温度高，粒子变形量大，使涂层的结合强度高于火焰喷涂层强度。
4、等离子喷涂
等离子喷涂是以电弧放电产生等离子体作为高温热源，以喷涂粉末材料为主，将喷涂粉末加热至熔化或熔融状态，在等离子射流加速下获得很高速度，喷射到基材表面形成涂层。等离子弧温度高，可熔化目前已知的任何固体材料；喷射出的微粒高温、高速，形成的喷射涂层结合强度高、质量好。
5、爆炸喷涂
爆炸喷涂是以突然爆发的热能加热熔化喷涂材料并使熔粒加速的热喷涂方法。爆炸喷涂又分为燃气重复爆炸喷涂和线爆炸喷涂。目前世界上应用最成功的燃气重复爆炸喷涂是美国#$%&$’()*%+,’&公司的专利，它是将一定比例的氧气和乙炔气混合通过火花点火引爆，造成气体的急剧膨胀而产生爆炸，释放出热能使喷枪筒内温度突然上升到上，并形成冲击波。热能将喷涂粉末熔融，冲击波使熔粒加速到0倍音速喷射到基材表面形成涂层。此后将氮气引入枪筒内置换，直到下一个爆炸过程开始。线爆炸喷涂是使金属丝突然通过强大的电流，因电热能量使金属丝爆炸成微粒黏附在基材表面形成涂层。爆炸喷涂过程中，熔融粒子以超音速飞行，与基材表面碰撞的能量大，因而涂层硬度高、气孔率低。
6、超音速喷涂
超音速喷涂是20世纪60年代由美国BrowingEngineering公司 研究 的Jet-kote法，并于1983年获美国专利，目前较成熟。应用较广的有超音速粉末火焰喷涂和超音速等离子喷涂。
第三节 国内外技术未来发展趋势 分析
一、国内外技术发展趋势
橡塑密封件常用的丁腈、氢化丁腈、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚四氟乙烯等特种橡塑材料的配方及加工工艺 研究 ，提高材料适用性能和利用率依然是工作重点。纳米材料的应用将提升橡塑材料的力学性能和特殊功能。今年4月1日国家标准化委员会颁布执行的我国首批四项纳米材料国标中，有一项就是橡胶用“纳米氧化锌”标准。
特种工程弹性体取代低性能耐油橡胶；对橡胶亮面进行表面处理；通过纳米技术对橡塑材料改性及应用液体橡胶材料，近年都取得了一些进展。特别是近期一些新材料应用，对橡塑密封技术起了极大的推动作用。
我国在密封件中应用相对较弱的热塑性弹性体(TPE)具有硫化橡胶的物理性能和热塑性树脂的工艺加工性能，成型工艺不需要硫化，因而被作为第三代橡胶。主要品种中的TPO、TPV、TPU在世界已得到广泛应用:TPV在汽车的应用年均增长15%，一般是EPDN和PP的全交联化合物，其综合了高拉伸强度、耐油耐热等性能，可长期耐150℃热油工况条件，可用于替代EPDM生产汽车密封件等制品；TPO目前用的较多的是三元乙丙与聚乙烯组分构成,生产工艺有机械共混法和动态硫化法。动态硫化法生产的TPO中。橡胶组分高达60～70%,耐磨性、耐臭氧、撕裂强度高、压缩变形小，综合性能优于三元乙丙硫化橡胶。
美国、西欧和亚洲均在继续增建TPO生产装置；TPU兼具有塑料优良的加工性能和橡胶的物理性能，其耐磨、耐低温性、耐辐射性能优良，在汽车、航空航天、医疗卫生、生活用品、军用物资等 行业 应用均有很大进展，TPU可广泛用于汽车减震垫、轴衬、轴瓦、轴套、气囊等零部件。
二、国内外企业推出的新材料
1、全氟橡胶FFKM
耐高温(250℃～320℃),耐燃气和强烈的化学腐蚀，弹性好，压缩永久变形低，弹性好等优点,适应一些十分苛刻的工况条件。在化工、食品、印刷、半导体等 行业 应用。Parker、Evco等公司推出。
2、氟塑料包覆橡胶产品
FEP(氟化丙烯)和PFA(全氟化合物)等氟塑料品种，包覆橡胶O型圈和橡胶垫片(如板式换热器密封),提高橡胶产品耐介质性能(溶剂、强酸、强碱)，上海亿冈、EVCO、Fluorten等公司推出。
3、独特的聚氨酯材料
PU92AU21100良好的润滑性，耐超低温性能达到20K(-253℃)应用耐超低温工况。Simrit独家推出。
4、聚四氟乙烯(PTFE)复合与改性
为了克服PTFE的冷流性、导热性差等缺点，减少产品磨损，采用PTFE材料为基体与碳纤维、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)，聚苯硫醚(PPS)等材料复合，开发无油润滑密封件(活塞环、导向环、填料环)，在中高压无油润滑压缩机广泛应用。广研密封开发的该类密封件，用在国内多家知名压缩机。
膨体聚四氟乙烯的应用，膨体聚四氟乙烯经拉伸、膨化后形成的具有强韧而多孔型、高度纤维化的新材料，不但保持了聚四氟乙烯本身独特的化学稳定性、极低的摩擦系数、广阔的操作温度，而且它的微纤维化内部结构更使其制品具有超乎想象的坚韧性。
三、新的产品结构
近年来，随着人们对密封技术的重视，新的密封结构不断涌现，在技术水平、质量水平、性价比等方面满足国内市场需求并推向国际市场。
1、新型油封：该油封配备有测试密封(旋转密封)泄露量的传感器，可用于设备泄露的在线状态检测，由Simrit独家推出；
2、Evd密封系统：油缸密封件磨损和变形后，通过一个专用装置，调节密封件(弹性体)的内部压力，消除泄露，用于可靠性要求非常高的装备(如伺服油缸、水利油缸)。由Hunger公司推出；
3、采用新型SETCOAirShieldTM密封的主轴集成了摩擦密封与迷宫式密封的优点。压缩空气切向送入固定前轴承座的循环槽，与主轴一起构成一个封闭的迷宫。空气在槽内环绕主轴流动。类似于涡流的运动会产生均匀的压力，以均匀的流量散发气流。其与柔性密封唇结合，外泄气流会将污物从主轴，主要是轴承处吹走；
4、聚四氟乙烯密封件的结构创新：PTFE密封件衍生出许多新结构,应用于往复密封、旋转密封、静密封,如AQ封、PTFE-V型圈、泛塞封等密封系统用主密封。
四、制造装备及检测仪器有新的发展
密封件生产装备和检测技术正朝着自动化、低成本、高可靠性的方向发展。
在胶料混炼装备上，配备自动配料和混炼过程全自动控制的密炼机系统，有效实现节能高效，减少对环境的污染，同时制造出高品质的混炼胶料。为了提高密炼效果和效率，制造商 研究 重点放在密炼机转子形状上。日本神户炼钢厂和法雷儿公司分别开发了4WH转子和ST转子密炼机，日本三菱重工开发的GK-E转子侧重生产效率。
成型工艺方面，国外广泛应用高效、先进、高品质的橡胶注射成型加工技术。生产小制品的螺杆往复注射机、大规格制品用螺杆柱塞式注射机，均有效提高密封件外观质量和性能、节省原料。Paker公司生产O型圈，采用注射机做出飞边很小的产品，配合液氮冷冻修边、塑料粒修边及水石洗三道工序，产品外观达到了相当高的水平。
硫化工艺装备方面，目前国内许多密封件厂家装备了真空平板机和注射机，对于普通平板硫化机也进行循环油加热改造，以保证工艺稳定性。
奥地利的爱科诺莫斯公司，在密封圈传统制作上有较大的突破。该公司生产密封件的机加工设备,可采用机加工的方式生产密封件,适用于多种材料密封件生产,其市场份额正逐年扩大。
同时厂家亦很重视设计软件的二次开发，具备良好的模具型腔材料的加工流动性 分析 能力，加工制造方面已普遍采用了数控装备模具的精度，表观质量均达到相当高的水平。大大地促进了我国橡塑密封 行业 的技术发展。
检测技术方面，最新的发展是采用光学系统，如：Freudenbezy等公司采用KMK公司开发的第三代新型光学系统，完全取代了人工检测，成功将密封件的质量检测完全集成到生产过程中，这种图像处理系统达到了极高的检测速度和检测精度，可检测密封件表面最微小的缺陷，如裂缝、气泡、杂质和滑移线等。
国内密封件企业也引进了测量油封唇口张力为主要依据的油封检测装置，以检测气压变化测量油封唇口密封性能的气敏检测仪(意大利)，具有较高的检测速率，每小时可检测1200-1800个油封。
在加工制造方面已普遍采用了数控机床，专业模具制造公司已基本实现全数控化。模具的精度、表观质量均达到相当高的水平。目前，国内橡塑密封件企业中也有不少企业装备了数控加工设备，在模具设计和加工应用CAD/CAM方面积累了不少经验。
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