密封行業現狀及發展動向

橡塑密封件是機械產品的重要基礎元器件。隨著新工業技術的迅猛發展、資源危機和對**的重視，對密封件性能、可靠性和壽命提出了更高的要求，密封件行業也面臨更多新的挑戰。為了更好地服務主機行業，占領主機配套市場，橡塑密封件行業自身在不斷轉變觀念，進行裝備和技術的改造，在生產裝備、檢測技術、模具設計和加工、計算機技術和網絡技術應用等方面均產生了新的變化。

國內外橡塑密封件行業現狀

1、國內情況

我國中小橡塑密封件生產企業約有300多家。近年來，企業發展在優勝劣汰的競爭中呈兩極方向：一部分企業消亡，如原化工部所屬的企業“中南橡膠廠"瀕臨破產倒閉，一些小型企業破產或轉產；另一些企業迅速發展壯大，如安徽寧國中鼎密封件有限公司，2002年橡膠密封制品產品銷售3.1億元，其中銷往汽車行業2.1億元；青島基珀密封工業有限公司，2002年橡塑密封件產品銷售4447萬元，其中銷往農機和工程機械行業882萬元、汽車行業2246萬元；中車集團南京七四二五工廠發展較快，2002年產品銷售收入1.2億元，其中銷往農機和工程車輛341萬元；廣州機械科學研究院密封研究所，2002年生產銷售也達3100萬元，并且發揮了其研發專長，為冶金、電力、工程機械、輕工機械等行業研制生產了一系列大型、精密、特種橡塑密封件。

據中國液氣密行業協會統計，國內較具規模的5家橡塑密封件生產企業，2002年工業總產值銷售收入約5.23億元（人民幣），比上年增長約30%。表明規模生產的增長速度是可喜的。產品銷售去向（銷售額）：汽車工業占57.8%；工程車輛、工程建筑機械和礦山機械占5.6%；冶金、化工和石油機械占4.1% 。

5家主要橡塑密封件生產企業統計資料如下：2001年的工業總產值為3.18億元，銷售產值4.46億元，銷售收入4.02億元；2002年的工業總產值為5.87億元，銷售產值5.56億元，銷售收入5.23億元，2002年分別比2001年增長84.59%，24.66%及30.10%。

我國機械工業2002年總產值始終保持兩位數的增長，全年銷售收入17186億元，產值增長快的是工程機械行業（+48.23%）和汽車行業（+33.44%）；盈利額多的仍然是汽車工業，達974億元，占機械工業利潤的46.64%。汽車行業始終是拉動機械工業增長的主要動力，目前汽車密封制品需求量中，我們橡塑密封件行業在國內自給部分占有比例非常小。從本行業產品結構看，在汽車行業密封制品所占比例大，但以其他配件為主，核心部件用擠壓、旋轉、往復三大類密封件產值產量很小，僅占（產量）12.87% 、（產值）21.95% ；而其他密封制品占（產量）83.68%、（產值）74.78% 。

2、國際情況

2002年統計數字顯示**非輪胎橡膠制品生產商新前50強中，美國為15家，日本為14家，德國7家，英國5家，其中銷售收入過10億美元的有11家。日本NOK公司排名第11，銷售收入11.2億美元。排名第50名的是日本Nichirin公司，銷售收入2.65億美元。50強總銷售收入為370億美元，比上年度的390億美元下降了5.3%，其中有近1/3的企業虧損。從企業規模上看，中國企業仍然無緣上榜。

生產橡塑密封的國際杰出企業美國派克-漢尼芬公司（Parker Hannifin）近期收購了生產橡膠-金屬和橡膠復合密封的德國Gummi-Metal公司，從業人員90人，年銷售額1000萬美元。

3、國內企業面臨的機遇和挑戰

據專家預測，2003年我國GDP總值將超過11萬億元，我國固定資產投資將**突破5萬億元，進出口總額將超過7000億美元。預計國內的GDP總值增長8%，將繼續保持2002年經濟向好的趨勢。2003年液壓、氣動、密封件產品需求將達到105億元，其中密封件產品13億元。

橡塑密封件行業是為主機配套的，主機行業的快速增長，為我們行業創造了發展空間，拉動了我們的發展，給我們發展帶來了機遇。特別是我們占有比例很小的工程機械配套密封件，主機行業為了提高自己的產品水平，有很大的采購進口配件的趨勢。我們應把握機遇，抓緊產業結構和產品結構的調整，提高市場占有率。

主機行業增長的勢頭， 加大了對國外橡塑密封件行業的吸引力，他們紛紛投入資本搶灘中國市場。國外幾大密封件公司均在大陸設立銷售機構、建立工廠。繼美國派克、日本NOK、EKK、NAK公司之后，2002年度**非輪胎橡膠制品生產商50強排名第42位的日本西川橡膠公司于去年12月份取得中國政府的許可后，即在上海淞江4萬平方米的基地內著手建設1.9萬平方米的生產及辦公場所，總投資1000萬美元，成立全資公司——上海西川密封件有限公司，生產、銷售汽車密封條。 目標是向日本出口和為中國境內的日本汽車制造廠提供配套。國外資本的投入對我們企業在投資改造上、技術水平上形成了更大的壓力和挑戰，促使我們必須加大、加快改造和調整的力度和速度。

橡塑密封件行業技術發展動向

一、材料技術

1、橡膠材料發展趨勢

特種工程彈性體取代低性能耐油橡膠
橡膠材料的低摩擦化改性
橡膠的極限化改性
可注壓的固態和液態彈性體

2、工程塑料的應用越來越重要

聚四氟乙烯（PTFE）具有極好的低摩擦特性，其應用已相當廣泛和成熟。在機械強度較好的工程塑料中添加PTFE的復合材料可充分發揮兩種材料的優點。如POM、PPS等。

3、聚氨酯材料的高性能化

一般的聚氨酯材料只能在80℃以下長期使用，Parker聚氨酯高溫改性后可耐120℃，短時可耐145℃，壓縮長久變形性能優異。

用自潤滑性的改性液（含MoS2等）浸潤PU材料，降低其摩擦系數，以推進PU在氣動和高速度密封的應用。

隨著**觀念的增強，在水性介質條件下使用的密封件日漸增多。從材料結構方面實質性的提高PU材料耐水解性是很有必要的。

4、工程陶瓷密封的進一步研究應用（含高分子）

工程陶瓷具有優異的耐化學腐蝕性和耐溫性，隨著密封技術的發展，將在密封元件中有一定的應用前景。尤其是工程陶瓷經聚合物改性后（即所謂“高分子陶瓷”），彈性和韌性得到了提高。

5、納米科技對傳統密封材料的改性

橡膠材料經過納米改性，綜合力學性能、抗熱氧紫外線老化性能、電學性能、阻燃性能將大幅度提高。例如，納米氧化鋅可大大提高橡膠的高速耐磨性能、老化性能，可提高耐屈撓性能5倍，而且用量僅為普通氧化鋅的30~50% 。

國內有廠家采用有機/無機納米雜化技術對TPU進行納米改性，材料的強度和耐磨性等各項指標均有較大提高，尤其是耐高溫性也有較大提高，使TPU工作溫度可由80℃提高到120℃。

無機粒子如納米氧化鋅填充PTFE，可明顯改進PTFE的耐磨性。

二、產品結構和制造工藝技術

我國對特種橡膠制品的需求越來越大，而大量的特種橡膠制品依然大量依賴進口。對于汽車行業而言，在高速旋轉油封設計和生產技術、生產裝備方面我國橡塑密封件行業水平與國外**水平差距仍然較大；在檢測技術上，對油封各種重要參數的檢測及模擬基本處于空白。產品的可靠性及壽命研究，近年來，由于體制調整改革等因素，此類基礎理論研究在企業基本停止。企業和科研院所主要精力側重于規模化生產和產品新結構的研究，以及引進技術的消化、吸收和國產化，明顯地加大了新產品的開發力度。

1、代表性新產品

“八角形”結構的密封件：由Freudenberg開發了一種“八角形”結構的密封件，專用于新型八角型活塞的內徑8~25mm微型氣缸的密封系統。 具有可靠性，能對活塞桿起到長久密封作用。

優化密封功能"的活塞桿密封：寶色霞板研制了帶有“優化密封功能"的活塞桿密封，適用于鏟車、農機、等工程機械及機車和注塑機的液壓系統。它具有安裝快且不會損壞密封、使用壽命長等優點。

大型多肢密封：由廣州機械科學研究院密封研究所開發研制的多肢密封件，是油膜軸承的關鍵部件，具有雙重密封作用：多肢密封件的五個“唇”分別起封水、封油、防塵等作用。

YG2000復合O形圈：由上海億岡五金密封材料有限公司研制，是用透明氟塑料包覆氟橡膠O形圈，可耐元素氟和熔融狀態的金屬鈉以外的所有介質；近年來，在國防科研方面也出現一些新產品。

2、工藝裝備和檢測技術

密封件生產裝備和檢測技術正朝著自動化、低成本、高可靠性的方向發展。

成型工藝方面：國外廣泛應用高效、**、高品質的橡膠注射成型加工技術。生產小制品的螺桿往復式注射機、大規格制品用螺桿柱塞式注射機，均能有效提高密封件外觀質量和性能、節省原料。Parker公司生產O形圈，采用注射機做出飛邊很小的產品、配合液氮冷凍修邊、塑料粒修邊及水石洗三道工序，產品外觀質量達到了相當高的水平。

硫化工藝裝備方面：國內許多密封件廠家裝備了真空平板和注射機，對于普通平板硫化機也進行循環油加熱的改造，以保證工藝穩定性。

奧地利的愛科諾莫斯公司，在密封圈傳統制作上有較大的突破。該公司生產密封件的機加工設備，可采用機加工的方式生產密封件，適用于多種材料密封件生產，其市場份額正逐年擴大。

檢測技術方面：發展是采用光學系統。如Freudenberg等公司采用了有KMK公司開發的第三代新型光學系統，完全取代了人工檢測，成功將密封件的質量檢測完全集成到生產過程中，這種圖象處理系統達到了極高的檢測速度和檢測精度，可檢測到密封件表面微小的缺陷，如裂縫、滑移線、毛孔、氣泡和雜質等，操作簡單方便，并能有效地保證結果的一致性、可靠性。該系統有線形檢測系統和旋轉檢測系統兩種：線形檢測系統根據O形圈等產品的幾何形狀及其表面狀態，由16架照相機進行記錄，并由智能化的軟件進行分析。經過零件的自動分離或反轉，達到對表面、孔穴、滑移線及異常因素的檢測，帶飛邊毛刺的密封件還可單獨挑揀出來，以便返修。廢次品也可根據不同的標準分別裝到不同的容器中，每小時可檢測30000個O形圈；旋轉檢測系統可通過附加變形，測試密封件表面小到±0.02mm的異常。每小時可分析1800~3600個零件，還可對彈簧是否裝配到位進行測定。兩種檢測系統均可實現完全自動化，目前主要用于高質量要求的密封件檢測。

日本NOK公司研究的油封可視化技術，是**上成功將油膜在油封和回轉軸的流動狀態可視化，提高理論與實際的吻合檢證精度；利用分子動力學模擬技術進行分析，模擬分子間的活動，可預測氣體及油對于橡膠和塑料的極限狀態的影響，從而分析油性添加劑用于橡膠和塑料所產生的影響。

國內密封件企業也引進了測量油封唇口張力為主要依據的油封檢測裝置；以檢測氣壓變化測定油封唇口密封性能的氣敏檢測儀（意大利），具有較高的檢測速率，每小時可檢測1200~1800個油封。

3、模具設計和加工技術的發展

橡塑密封件模具的設計和加工方面，**國家全部采用了***/CAE/CAM技術。廠家很重視設計軟件的二次開發，具備良好的模具型腔內材料的加工流動性分析能力。加工制造方面已普遍采用了數控機床，大公司基本實現全數控化。模具的精度、表觀質量均達到相當高的水平。

國內橡塑密封件企業中有不少企業也裝備了數控加工設備，但在-模具設計和加工應用***/CAM方面經驗不多，不妨借鑒其他行業在注塑工藝及模具設計與制造中應用***/CAM的經驗，加快我行業應用步伐。