CN103899856A - 汽车用波纹硅胶管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车用波纹硅胶管及其制备方法。所述汽车用波纹硅胶管，包括管体，管体的管壁包括增强层，增强层的内侧和外侧分别设有内硅胶层和外硅胶层；管体两端分别为平滑管部，位于两所述平滑管部之间为波纹管部。其制备方法包括以下步骤：（1）将增强层双面贴上硅胶胶片压延制成双面覆胶胶布；（2）将双面覆胶胶布利用卷筒芯模卷成胶筒，然后将胶筒套在成型芯模上成型；（3）将成型后的胶筒进行硫化，硫化完毕脱芯后制得成品。本发明通过先卷筒再成型，与传统缠绕工艺方式相比，不仅提高了生产效率，同时降低了生产成本；工艺稳定，配方可控，可大大提高波纹管的缓冲性能，便于降低产品比重，实现整车轻量化。

Description

汽车用波纹硅胶管及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车用胶管技术领域，尤其涉及一种汽车用波纹硅胶管及其制备方法。
背景技术
随着汽车工业对汽车舒适性和轻量化的要求越来越高，作为胶管类产品，其性能也随之要求逐渐提高。汽车中冷器进出气管上采用的波纹硅胶管不但要具有优异的耐高温、耐高压性能，更重要是还要具有优异的缓冲性能。
目前汽车上使用的波纹硅胶管，一般采用缠绕工艺生产，使用缠绕工艺生产的产品，存在重量重、缓冲舒适性能差的缺点，而且外观不美观。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种便于提高生产效率，可提高产品缓冲性能，降低产品比重，利于整车轻量化，外观美观的汽车用波纹硅胶管及其制备方法。 
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
汽车用波纹硅胶管，包括管体，所述管体的管壁包括增强层，所述增强层的内侧和外侧分别设有内硅胶层和外硅胶层；所述管体两端分别为内表面和外表面呈平滑状圆周面的平滑管部，所述管体位于两所述平滑管部之间为内表面和外表面呈波纹状凸起的波纹管部。
作为优选的技术方案，所述增强层为芳纶布层或聚酯布层。
作为对上述技术方案的改进，所述波纹管部的波纹状凸起的外凸部的弧度大于内凹部的弧度。
作为对上述技术方案的进一步改进，所述波纹管部外表面凹槽处设有加强环。
本发明还提供了一种上述汽车用波纹硅胶管的制备方法，包括以下工艺步骤：
（1）将硅胶压延加工成一定厚度的胶片；将增强层双面贴上所述胶片压延制成双面覆胶胶布，并裁成规定尺寸；
（2）将所述双面覆胶胶布在卷筒机上利用卷筒芯模卷成胶筒，然后将胶筒套在成型芯模上并在真空成型机上进行成型；
（3）将成型后的胶筒放入烘道或烘箱进行硫化，硫化完毕脱芯后制得成品。
其中：
所述卷筒芯模和成型芯模的模具材料可以选用钢、铝等金属材料，优选铝材，其重量轻，受热快。可根据设备规格、产品长度尺寸等因素设计模具的一次成型数量，模具设计时必须考虑波纹硅胶管硫化以及脱芯后的收缩率（一般收缩率在1%～2%）。
根据中冷器进气管和出气管的内部介质温度不一样，可选用的增强层也不同，主要有芳纶布、聚酯布两种。中冷器进气管要求耐220℃以上高温，一般选择耐高温性能优异的芳纶布作为增强层。中冷器出气管的工作温度较低，可选用聚酯布（也可选择芳纶布）作为增强层。增强层线的强度、经纬密度可根据产品成品性能（如爆破压力、粘合强度等）选择。
硫化特性控制：硫化剂采用过氧化二（2，4-二氯苯甲酰），采用热空气方式硫化；根据硅橡胶配方要求，一般可采用如下硫化条件：硫化温度为160～180℃，硫化时间为25～35min。
脱芯：采用水压脱芯方式进行脱芯，效率高且不易损伤胶管。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有以下优点：
（1）通过先卷筒再成型，芯模可以做到一次成型多个产品，与传统缠绕工艺方式相比，不仅提高了生产效率，同时降低了人工生产成本；
（2）卷筒成型产品硫化工艺稳定，配方可控，可以大大提高波纹管的缓冲性能，便于降低产品比重，提升整车的舒适性，实现整车轻量化。
附图说明  
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例中波纹硅胶管的结构示意图；
图2是图1中A处局部放大图；
图3是本发明实施例中卷筒芯模的结构示意图；
图4是本发明实施例中胶筒的结构示意图；
图5是本发明实施例中成型芯模的结构示意图；
图6为本发明实施例的工艺流程图。
图中：1-外硅胶层；2-增强层；3-内硅胶层；4-加强环；5-卷筒芯模；6-胶筒；7-成型芯模；8-波纹管部；9-平滑管部；10-管体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
实施例：
如图1和图2所示，汽车用的中冷器进气波纹硅胶管，产品内径φ100mm，壁厚4mm，包括管体10，所述管体10的管壁包括增强层2，所述增强层2的内侧和外侧分别设有内硅胶层3和外硅胶层4；所述管体10两端分别为内表面和外表面呈平滑状圆周面的平滑管部9，所述管体10位于两所述平滑管部9之间为内表面和外表面呈波纹状凸起的波纹管部8。所述增强层2为芳纶布层。所述波纹管部8外表面凹槽处设有加强环4。通过所述加强环4可以进一步保护管体，并提高其缓冲性能。所述波纹管部8的波纹状凸起的外凸部的弧度大于内凹部的弧度。
本产品按照图6工艺流程所示，执行操作步骤如下：
原材料检验后，按照配方加工混炼成硅胶并压延加工成一定厚度的胶片，胶料停放一段时间，以芳纶布作为增强层双面贴上所述胶片并压延制成双面覆胶胶布，根据工艺参数设定将两面覆胶的芳纶压延布裁好备用，按图1所示的波纹硅胶管结构，设计制作（如图3所示）卷筒芯模5和（如图5所示）成型芯模7，在卷筒机上利用卷筒芯模5卷制如图4所示的胶筒6，将胶筒6套在成型芯模7上并在真空成型机上进行成型，需保证产品内壁光滑无缺料，最后放入烘道或者烘箱硫化，硫化温度170℃，时间30min，待硫化完脱芯之后按产品尺寸裁断组装获得三个缓冲性能极其优异的产品。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.汽车用波纹硅胶管，包括管体，其特征在于：所述管体的管壁包括增强层，所述增强层的内侧和外侧分别设有内硅胶层和外硅胶层；所述管体两端分别为内表面和外表面呈平滑状圆周面的平滑管部，所述管体位于两所述平滑管部之间为内表面和外表面呈波纹状凸起的波纹管部。
2.如权利要求1所述的汽车用波纹硅胶管，其特征在于：所述增强层为芳纶布层或聚酯布层。
3.如权利要求1或2所述的汽车用波纹硅胶管，其特征在于：所述波纹管部的波纹状凸起的外凸部的弧度大于内凹部的弧度。
4.如权利要求1所述的汽车用波纹硅胶管的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
（1）将硅胶压延加工成一定厚度的胶片；将增强层双面贴上所述胶片压延制成双面覆胶胶布，并裁成规定尺寸；
（2）将所述双面覆胶胶布在卷筒机上利用卷筒芯模卷成胶筒，然后将胶筒套在成型芯模上真空成型；
（3）将成型后的胶筒进行硫化，硫化完毕脱芯后制得成品。
5.如权利要求4所述的汽车用波纹硅胶管的制备方法，其特征在于：所述增强层为芳纶布层或聚酯布层。
6.如权利要求4所述的汽车用波纹硅胶管的制备方法，其特征在于，硫化条件为：热空气硫化，硫化温度为160～180℃，硫化时间为25～35min。
7.如权利要求4、5或6所述的汽车用波纹硅胶管的制备方法，其特征在于：采用水压脱芯方式进行脱芯。
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