密封件對于各種設(shè)備、裝配件與組件的功能與使用壽命而言起著決定性的影響。遺憾的是，往往是在失靈之后它們才會引起人們的關(guān)注。其中，O型環(huán)也許是最常用的密封件。此外，還有其它類型的靜態(tài)密封件、采用粘合技術(shù)的液體墊圈以及密封接合開口的技術(shù)，這些均能夠可靠地進行密封。

在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常需要密封多個組件之間的接合縫隙，從而防止空氣、灰塵、水和腐蝕性化學(xué)物品的滲入。密封性能對于電子工業(yè)、汽車工業(yè)、機械工程與工藝工程而言至關(guān)重要。它們在各行各業(yè)均有典型的應(yīng)用。例如電子元件的外殼、磁鐵、當(dāng)然還有流體控制系統(tǒng)。

在某種程度上，組件可以用純結(jié)構(gòu)的方式進行密封，而不用任何附加的密封技術(shù)。不過，隨著要求不斷提高，可能必須使用單獨的密封件。

在工程領(lǐng)域，設(shè)計組件的幾何形狀時就要考慮這一點，確保可以將靜態(tài)密封件插入接合縫隙。根據(jù)熱力學(xué)、化學(xué)和機械方面的不同要求，工業(yè)密封件通常由橡膠、硅樹脂、熱塑性彈性體或聚四氟乙烯構(gòu)成。

用橡膠密封

橡膠是最常用的密封件材料。以橡膠為基材的產(chǎn)品密封性能非常好，在 100 °C / 24小時的標(biāo)準(zhǔn)條件下，氯丁橡膠的壓縮永久變形通常為 20 - 30 % 。此外，此類橡膠牢固、耐熱、耐化學(xué)腐蝕、能承受機械應(yīng)力，且材料成本低。但它們也有劣勢，尤其是在將它們整合進生產(chǎn)過程中時。

如果密封形狀是圓形的，那么這一劣勢不算明顯，況且O型密封環(huán)還是最為經(jīng)濟實惠的解決方案。然而，如果使用密封繩或者密封膠帶（例如用于密封各種外殼），那么高效率的生產(chǎn)過程會變得更為復(fù)雜。在這種情況下，需要額外地用手工方式接合繩帶的兩端，這代表著又多了一項耗時耗力的工序。

沖壓或硫化的方式能夠制造更復(fù)雜的橡膠形狀。這樣做可以簡化生產(chǎn)過程，但只有在產(chǎn)量高的情況下才能顯現(xiàn)效率，因為每種形狀都必須進行昂貴的開模。  

用熱塑性彈性體密封
    由熱塑彈性體 (TPE) 制成的密封件是另一種選擇。可以用注塑成型的方式將他們直接粘附在組件上。它們堅固、耐磨、能夠牢固地粘附在工程塑料上（例如 PA、PC 或 PBT），達到防滲漏的密封效果。在室溫環(huán)境下，TPE的性能與傳統(tǒng)的人造橡膠類似。不過，熱塑性組件使用溫度限制在 80 到 100℃ 之間，更高的溫度會使壓縮永久變形隨之增加。用途廣泛的 TPU 的壓縮永久變形大約為 80 % (100 ℃ / 24小時)，其它類型的 TPE 可能達到 50 % 左右。

注塑工藝比硫化工藝簡單，然而不容忽視的是，雖然TPU的加工方式較為溫和，但每一種形狀都需要單獨的模具。此外，為了避免在額外的加工步驟中反復(fù)地插入組件，需要一臺多組件注塑成型加工機。

液態(tài)墊圈

使用液態(tài)墊圈，則不需要如此投入成本。這些墊圈流動性低，是高粘度的粘合劑產(chǎn)品，可以根據(jù)需要的高度和形狀進行點膠，然后讓它們在應(yīng)用的位置完成固化。由于靈活度高，它們適用于復(fù)雜的組件幾何形狀，甚至是三維形狀。液體密封件與固體密封件相比的另一項優(yōu)勢是，他們絕大部分可以停留在粗糙的坡度上，因此能夠更好地密封有起伏的表面，給生產(chǎn)商留出了更大的容許度。

與復(fù)合橡膠或 TPU 密封件相比，它們所需的加工步驟更少，減少了機器的設(shè)置時間，廢品率比模切更少。一套系統(tǒng)足以生產(chǎn)各種組件，用戶可以輕易實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。粘合劑內(nèi)可以添加熒光劑，在質(zhì)量控制過程中可以用光學(xué)設(shè)備探測出膠滴是否有缺陷。并且不需像固態(tài)密封件那樣，需要保持一定庫存，因此也節(jié)省了開支。

粘合劑作為液態(tài)密封圈，尤其適合復(fù)雜的幾何形狀

到目前為止，液態(tài)墊圈經(jīng)常以硅樹脂或聚氨酯為基材。然而，這些雙組分系統(tǒng)固化速度慢，因此更適合大型組件或小規(guī)模生產(chǎn)。如果是大規(guī)模生產(chǎn)，液態(tài)墊圈相較于TPU或橡膠密封件，雖然更為便捷靈活，卻在加工速度方面處于劣勢。 不過目前，適合于大規(guī)模生產(chǎn)的、單組分的光固化丙烯酸粘合劑也早已面市。通過高光強的紫外線確保粘合劑在幾秒之內(nèi)達到其最終強度，縮短了周期時間，點膠之后即可直接加工組件——這些都是高產(chǎn)量的必需條件。
   這種材料能夠很好地恢復(fù)形狀，因此在接合之后能夠達到可靠的密封效果：壓縮永久變形最多為10 % (85 °C, 24 小時) ，在壓力消除之后可以恢復(fù)到原來的形狀。它有多種表干的版本，可以重復(fù)地拆卸。不僅如此，這些基于丙烯酸的密封件就地成型，防水性能很高，可達到 IP67 的要求。它們不含水性油漆干擾物和溶劑，使用溫度范圍在 - 40 到 120 °C 之間。

二合一：密封與粘合一步到位

如果密封件明確不可拆卸，那么密封粘合就是最理想的加工方案。這種方式可以做成任何形狀，并使用熒光劑來進行質(zhì)控。此外，粘合劑不僅把各個組件密封住，還把它們永久地連接在一起。如此一來，對空間的要求也降低了。由于不再需要用螺絲固定，這種工藝非常適用于微/小型化元件，且精簡了生產(chǎn)步驟。

光固化丙烯酸與環(huán)氧樹脂尤其適合高產(chǎn)量應(yīng)用。可根據(jù)熱力與化學(xué)性能方面的要求選擇合適的產(chǎn)品。環(huán)氧樹脂的溫度穩(wěn)定性略高，而丙烯酸的柔韌性更好，固化速度更快。

另外，這兩個系列均有可雙固化的產(chǎn)品。無論是在烘箱里固化，還是室溫固化，這兩類粘合劑甚至在陰影區(qū)域都能實現(xiàn)完全固化。

結(jié)論

密封件可不僅僅是橡膠環(huán)這么簡單。與任何材料一樣，它們的多樣性與日俱增。光固化液體墊圈與密封粘合這兩項粘合技術(shù)令生產(chǎn)商能夠優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，兼顧生產(chǎn)過程的效率與靈活度。