光電照明產品密封與防水技術

前言

緒 論 暢想綠色照明 1………………………………………………………

第1章 理論基礎與概述 5…………………………………………………

1.1 機理分析 6……………………………………………………………………………… 1.1.1 水的運動特征 6…………………………………………………………………… 1.1.2 質量傳遞現象 7…………………………………………………………………… 1.1.3 水分的留存形態(tài) 8………………………………………………………………… 1.1.4 潮濕空氣 8………………………………………………………………………… 1.2 密封概念與其功用 9…………………………………………………………………… 1.3 防水概念與其功用 10…………………………………………………………………… 1.4 IP防護等級標準的理解 10……………………………………………………………… 1.4.1 常用燈具的外殼防護等級 13……………………………………………………… 1.4.2 IP代號的正確表達 13……………………………………………………………… 1.5 產品功能與性能設計的綜合應用 14…………………………………………………… 1.6 密封與防水的檢測試驗 16……………………………………………………………… 1.6.1 試驗前的準備 16…………………………………………………………………… 1.6.2 氣密性檢測方法 17………………………………………………………………… 1.6.3 防異物防塵試驗方法 18…………………………………………………………… 1.6.4 防水試驗方法 19…………………………………………………………………… 1.6.5 潮濕試驗方法 20…………………………………………………………………… 1.6.6 IP試驗結果的正確判斷 21………………………………………………………… 1.7 密封與防水試驗的裝置 22……………………………………………………………… 1.7.1 IP×1/2滴水試驗裝置 22………………………………………………………… 1.7.2 IP×3/4淋水試驗裝置 23………………………………………………………… 1.7.3 IP×5/6噴水試驗裝置 24………………………………………………………… 1.7.4 IP×7/8潛水試驗裝置 25…………………………………………………………

第2章 毛細現象與密封防水技術 27………………………………………………………… 2.1 浸潤 28…………………………………………………………………………………… 2.1.1 浸潤概念 28………………………………………………………………………… 2.1.2 浸潤試驗 28………………………………………………………………………… 2.2 毛細現象 28……………………………………………………………………………… 2.3 根和莖的毛細現象 29…………………………………………………………………… 2.4 毛細現象原理分析 29…………………………………………………………………… 2.5 鑄件的氣孔與縮孔 30…………………………………………………………………… 2.5.1 析出性氣孔 31……………………………………………………………………… 2.5.2 反應性氣孔 31……………………………………………………………………… 2.5.3 鑄件縮孔 32………………………………………………………………………… 2.5.4 提高鑄件密封防水性的措施 32…………………………………………………… 2.5.5 鑄件微孔浸滲劑 32………………………………………………………………… 2.6 粉末注射成型制品 33…………………………………………………………………… 2.7 面蓋與底座接觸界面的傳質 34…………………………………………………………

第3章 負壓現象與密封防水技術 35………………………………………………………… 3.1 呼吸現象 36……………………………………………………………………………… 3.2 負壓的危害 36…………………………………………………………………………… 3.3 氣體的遷移 37…………………………………………………………………………… 3.4 防水透氣膜 38…………………………………………………………………………… 3.5 透氣性能測試裝置 39…………………………………………………………………… 3.6 防水透氣塞 39…………………………………………………………………………… 3.7 防水透氣膜或透氣塞的應用 42…………………………………………………………

第4章 返潮現象與密封防水技術 43………………………………………………………… 4.1 返潮現象 44……………………………………………………………………………… 4.2 機理分析 44……………………………………………………………………………… 4.3 混凝土的滲漏特性 44…………………………………………………………………… 4.4 返潮處理 45……………………………………………………………………………… 4.4.1 裂縫與空鼓的查證 45……………………………………………………………… 4.4.2 裂縫與空鼓的底處理 46…………………………………………………………… 4.4.3 裂縫和空鼓的面處理 46…………………………………………………………… 4.5 返潮預防 46……………………………………………………………………………… 4.6 返潮的啟發(fā)與運用 47…………………………………………………………………… 4.6.1 返潮的啟發(fā) 47……………………………………………………………………… 4.6.2 埋地燈的安裝施工要求 47………………………………………………………… 4.6.3 照明產品內部水汽凝結的應對措施 48……………………………………………

第5章 結構設計與密封防水技術 49………………………………………………………… 5.1 O形圈 50………………………………………………………………………………… 5.1.1 O形圈優(yōu)點與缺點 50……………………………………………………………… 5.1.2 O形圈的密封原理 50……………………………………………………………… 5.1.3 選用O形圈的考慮因素 51………………………………………………………… 5.1.4 O形圈的設計 53…………………………………………………………………… 5.1.5 O形圈失效解析 55………………………………………………………………… 5.1.6 O形圈選材 57……………………………………………………………………… 5.2 刀口理論及其應用 58…………………………………………………………………… 5.4 鋸齒理論及其應用 59…………………………………………………………………… 5.5 錐口理論及其應用 61…………………………………………………………………… 5.6 迷宮理論及其應用 62…………………………………………………………………… 5.7 鏈扣理論及其應用 62……………………………………………………………………

第6章 橡塑特性與密封防水技術 64………………………………………………………… 6.1 改性橡膠 65……………………………………………………………………………… 6.1.1 硅橡膠 65…………………………………………………………………………… 6.1.2 氟橡膠 67…………………………………………………………………………… 6.1.3 三元乙丙橡膠 69…………………………………………………………………… 6.2 硅橡膠的硬度 69………………………………………………………………………… 6.2.1 硬度測試 70………………………………………………………………………… 6.2.2 硅橡膠的硬度對其密封防水性的影響 70………………………………………… 6.3橡塑制品的成型工藝 71…………………………………………………………………… 6.3.1 橡膠制品的成型工藝 71…………………………………………………………… 6.3.2 塑膠制品的成型工藝 74…………………………………………………………… 6.4 橡塑材料的表面特性 75………………………………………………………………… 6.4.1 橡塑材料的表面能 75……………………………………………………………… 6.4.2 橡塑材料的表面張力 75…………………………………………………………… 6.4.3 固體的表面能和表面張力的關系 76……………………………………………… 6.4.4 膠粘密封與界面的關聯 76………………………………………………………… 6.4.5 界面 77……………………………………………………………………………… 6.4.6 塑料的表面生理惰性 77…………………………………………………………… 6.5 工程塑料的吸水性能 77………………………………………………………………… 6.6 塑料開裂的機理分析 78………………………………………………………………… 6.7 應對橡塑材料不良特性的方法 79………………………………………………………

第7章 焊接工藝與密封防水技術 80………………………………………………………… 7.1 超聲波焊接 81…………………………………………………………………………… 7.1.1 超聲波焊接原理 81………………………………………………………………… 7.1.2 超聲波焊接設備 82………………………………………………………………… 7.1.3 超聲波焊接優(yōu)點及缺點 83………………………………………………………… 7.1.4 超聲波焊接制品的結構與工藝設計 85…………………………………………… 7.1.5 超聲波焊接件的頂針位設置對密封焊接的影響 87……………………………… 7.1.6 帶嵌入密封裝置的超聲波焊接 87………………………………………………… 7.1.7 超聲焊接密封防水實例分析 87…………………………………………………… 7.2 振動焊接 89……………………………………………………………………………… 7.3 旋轉焊接 90……………………………………………………………………………… 7.4 電磁焊接 90……………………………………………………………………………… 7.5 接觸焊接 90……………………………………………………………………………… 7.6 熱板焊接 91……………………………………………………………………………… 7.7 銅基釬焊 91……………………………………………………………………………… 7.7.1 釬焊 91……………………………………………………………………………… 7.7.2 銅焊 92……………………………………………………………………………… 7.8 攪拌摩擦焊接 94………………………………………………………………………… 7.8.1 攪拌摩擦焊接原理 94……………………………………………………………… 7.8.2 攪拌摩擦焊的特點 95……………………………………………………………… 7.8.3 攪拌摩擦焊的主要優(yōu)缺點 95……………………………………………………… 7.8.4 攪拌摩擦焊的應用進展 96…………………………………………………………

第8章 粘接與密封防水技術 98……………………………………………………………… 8.1 膠粘機理分析 99………………………………………………………………………… 8.1.1 固體的表面特征 99………………………………………………………………… 8.1.2 膠粘作用的形成 99………………………………………………………………… 8.1.3 粘接的基本原理 100……………………………………………………………… 8.1.4 膠粘技術特點 100………………………………………………………………… 8.1.5 膠粘存在的問題 101……………………………………………………………… 8.2 表面處理 101…………………………………………………………………………… 8.2.1 表面處理的必要性 102…………………………………………………………… 8.2.2 表面處理的功效 103……………………………………………………………… 8.2.3 表面處理的方法 104……………………………………………………………… 8.3 膠粘密封工藝 105……………………………………………………………………… 8.3.1 膠粘密封工藝原則 107…………………………………………………………… 8.3.2 膠粘密封典型技術 107…………………………………………………………… 8.4 密封膠黏劑 109………………………………………………………………………… 8.4.1 密封膠黏劑的性能優(yōu)勢 109……………………………………………………… 8.4.2 密封膠黏劑的種類 110…………………………………………………………… 8.4.3 密封膠黏劑的功用 110…………………………………………………………… 8.5 有機硅密封膠 111……………………………………………………………………… 8.5.1 有機硅密封膠的特點 111………………………………………………………… 8.5.2 有機硅密封膠的品種 112………………………………………………………… 8.6 聚硫密封膠 113………………………………………………………………………… 8.6.1 聚硫密封膠的特點 113…………………………………………………………… 8.6.2 聚硫密封膠的組成與品種 113…………………………………………………… 8.6.3 聚硫密封膠的應用 114……………………………………………………………

8.7 聚氨酯密封膠 114……………………………………………………………………… 8.7.1 聚氨酯密封膠的特點 114………………………………………………………… 8.7.2 聚氨酯密封膠的應用 115………………………………………………………… 8.7.3 聚氨酯密封膠的類型 115………………………………………………………… 8.8 溶劑型密封膠 116……………………………………………………………………… 8.8.1 丁基橡膠密封膠 116……………………………………………………………… 8.8.2 氯丁橡膠密封膠 117……………………………………………………………… 8.8.3 丁腈橡膠密封膠 118……………………………………………………………… 8.8.4 尼龍密封膠 119…………………………………………………………………… 8.9 環(huán)氧樹脂膠黏劑 119…………………………………………………………………… 8.9.1 環(huán)氧樹脂膠黏劑的分類 119……………………………………………………… 8.9.2 環(huán)氧樹脂膠黏劑的特點 120……………………………………………………… 8.9.3 改性的環(huán)氧樹脂膠黏劑 121……………………………………………………… 8.9.4 環(huán)氧樹脂固化劑 122……………………………………………………………… 8.9.5 環(huán)氧樹脂膠黏劑的應用 123……………………………………………………… 8.10 拆膠 123………………………………………………………………………………… 8.10.1 環(huán)氧樹脂膠黏劑的拆膠 123……………………………………………………… 8.10.2 聚氨酯膠黏劑的拆膠 124………………………………………………………… 8.10.3 厭氧膠黏劑的拆膠 124…………………………………………………………… 8.11 膠黏劑品牌推介 124…………………………………………………………………… 8.11.1 安品AP-610單組分室溫硫化硅橡膠 124……………………………………… 8.11.2 回天HT906T RTV粘接密封硅橡膠 125………………………………………… 8.11.3 回天HT9371MS密封膠 126………………………………………………………

第9章 特種配件與密封防水技術 127…………………………

9.1 防水連接器 128………………………………………………………………………… 9.1.1 防水連接器的功用 128…………………………………………………………… 9.1.2 連接器的基本性能 129…………………………………………………………… 9.1.3 防水連接器的品牌 130…………………………………………………………… 9.2 防水固線頭 132………………………………………………………………………… 9.3 防水接線盒 137………………………………………………………………………… 9.3.1 意大利TECHNO接線盒 137……………………………………………………… 9.3.2 意大利STEAB的IP68接線盒 138………………………………………………… 9.3.3 魏德米勒IP68接線盒 138………………………………………………………… 9.3.4 不銹鋼接線盒 139………………………………………………………………… 9.3.5 普通塑料接線盒 140……………………………………………………………… 9.4 防水開關 140…………………………………………………………………………… 9.4.1 不銹鋼防水開關 141……………………………………………………………… 9.4.2 塑膠防水開關 141………………………………………………………………… 9.4.3 輕觸防水開關 141………………………………………………………………… 9.5 防水熱收縮套管 141…………………………………………………………………… 9.5.1 普眾防水熱收縮套管 141………………………………………………………… 9.5.2 SUMITUBEW3C防水熱縮管 142………………………………………………… 9.5.3 奮力達雙壁熱縮管 142…………………………………………………………… 9.6 防水墊片 143…………………………………………………………………………… 9.6.1 墊片材料要求 143………………………………………………………………… 9.6.2 墊片的密封原理 143……………………………………………………………… 9.7 防水螺絲 144…………………………………………………………………………… 9.7.1 組合式防水機械螺絲 144………………………………………………………… 9.7.2 耐螺扣密封防水螺絲 144………………………………………………………… 9.8 防水端子 145…………………………………………………………………………… 9.8.1 美國理解品牌的防水與地埋型連接端子 145…………………………………… 9.8.2 雙壁含膠防水端子 145…………………………………………………………… 9.9 防水燈頭 145…………………………………………………………………………… 9.10 防松螺絲 146…………………………………………………………………………… 9.10.1 耐螺扣螺絲的防松原理 146……………………………………………………… 9.10.2 耐螺扣螺絲的實踐運用 148………………………………………………………

第10章 輔助化工與密封防水技術 150……………………………………………………… 10.1 三防漆概述 151………………………………………………………………………… 10.1.1 三防漆應用的積極意義 151……………………………………………………… 10.1.2 三防漆的種類 152………………………………………………………………… 10.1.3 三防漆的應用 152…………………………………………………………… 10.1.4 三防漆的使用工藝 153……………………………………………………… 10.1.5 三防漆自動噴涂設備 153…………………………………………………… 10.1.6 三防漆涂覆的注意事項 154………………………………………………………… 10.2 防水油 154……………………………………………………………………………… 10.2.1 防水油的特性 154………………………………………………………………… 10.2.2 防水油的優(yōu)勢 154………………………………………………………………… 10.2.3 防水油的應用 154………………………………………………………………… 10.2.4 使用防水油的工藝性技巧 155…………………………………………………… 10.2.5 富高防水油 155…………………………………………………………………… 10.3 防水膠帶 156…………………………………………………………………………… 10.3.1 深圳科創(chuàng)防水膠帶 156…………………………………………………………… 10.3.2 濟寧迅大防水膠帶 157…………………………………………………………… 10.4 防水絕緣膠泥 157……………………………………………………………………… 10.5 工業(yè)清洗劑 158………………………………………………………………………… 10.5.1 工業(yè)清洗劑的技術條件 158……………………………………………………… 10.5.2 表面清洗類型 158………………………………………………………………… 10.6 底涂劑 160……………………………………………………………………………… 10.7 絕緣清漆 160…………………………………………………………………………… 10.7.1 絕緣清漆的特點 161……………………………………………………………… 10.7.2 絕緣清漆性能要求 161……………………………………………………………

第11章 管理方法與密封防水技術 163……………………………………………………… 11.1 ISO9001:2008國際質量管理體系概述 164………………………………………… 11.2 質量管理的八項原則 164……………………………………………………………… 11.3 ISO9001:2008管理體系總則與應用的理解 165…………………………………… 11.4 標準條文要求與產品密封防水對策 166………………………………………………

第12章 解惑 177……………………………………………………………………………… 12.1 海綿橡膠的特性有哪些?具體用在哪類場所或產品?能做防水嗎? 178………… 12.2 產品型號貼紙或銘牌的內容要求有哪些?舉例說明 178…………………………… 12.3 壓鑄、砂鑄工藝對密封防水技術有哪些風險或制約? 181………………………… 12.4 表面活性劑的負面作用 181…………………………………………………………… 12.5 為什么原本密封好的氣球、游泳圈一段時間后會明顯漏氣或變小? 181……… 12.6 LED照明產品密封與防水技術的延伸應用有哪些? 182…………………………… 12.7 用高級別防護要求來做低級別防護要求的產品是否可取? 182…………………… 12.8 LED照明產品密封與防水技術可借力的行業(yè)或技術鄰域有哪些? 182…………… 12.9 使用改性材料的積極意義 183………………………………………………………… 12.10 雙射注塑在密封防水方面的應用 183……………………………………………… 12.11 結構剛性與產品密封防水的關系 184……………………………………………… 12.12 工藝扭矩對產品密封防水的影響 185……………………………………………… 12.13 特色地域、環(huán)境、氣候對產品密封防水技術的負面影響 185…………………… 12.14 安裝施工對產品密封防水性能的影響 187………………………………………… 12.15 追求產品全壽命周期的密封防水的積極意義 188………………………………… 12.16 使用自制的試驗裝置來做密封防水試驗的弊端 188……………………………… 12.17 做IP防護等級試驗如何抽樣才能準確代表本批次產品質量? 189……………… 12.18 直接給產品開個口子放水，以求不會積水來確保防水達標，可行? 189……… 12.19 什么是照明?哪些有較強的密封或防水的要求? 189…………………………… 12.20 組裝場地空氣相對濕度對產品密封防水的影響 191……………………………… 12.21 指出如圖12-15、圖12-16所示防水電源的防水問題 191……………………… 12.22 模具頂針位設置在原本計劃放置防水硅橡膠圈的部位上所引發(fā)的風險 191………

附 錄 193…………………………………………

附錄1 GB4208-2008外殼防護等級(lP代碼)摘選 193………………………………

附錄2 GB7000.1-2007燈具第1部分:一般要求與試驗摘選 204……………………

附錄3 EN60598-1:2008產品防護相關內容摘選 208…………………………………

附錄4 典型光電照明產品之防護標準 摘選 213………………………………………… 附錄5 標準索引 215………………………………………………………………………… 附錄6 名詞術語 216………………………………………………………………………… 參考文獻 218……………………………………………………………………………

本書得到中國照明學會、LED(香港)亞洲協會、清華大學相關專家大力推薦!適合作為光電照明行業(yè)及其相關配套產業(yè)的決策領導、 技術專家和開發(fā)設計、工藝工程、技術支持、項目管理、品質管 控、安裝維修、生產管理等人員，以及相關科研院校、學術聯盟等工作的參考與技術指引。

LED產品的密封與防水技術長期以來未被足夠重視，導致許多產品或裝備經常出現滲 水、泄漏，最終使得產品功能缺失，使用壽命縮短或事故頻發(fā)等。切實掌握密封與防水的概念，有助于產品設計中對密封或防水要求的準確把握。 作者系統地論述產品的密封與防水技術，從動、靜態(tài)兩個視角對密封與防水技術做了分析，防排相結合，變堵為疏。 目前LED戶外產品的發(fā)展需要向各專業(yè)領域借力，吸取各行業(yè)的成功經驗與優(yōu)勢技 術。密封與防水更是如此，以往成熟的機械密封、液壓或氣壓傳動技術可直接參考或使用。作者放眼世界，憑借中外對比、遠近貫穿、點線面結合的思路邏輯，構建起了一個立體的視角來綜合地闡述LED產品的密封與防水技術。分別推介了美、日、韓、英國、意大利、中國臺灣等國家或地區(qū)的先進技術、配件或輔料，借以明示出這些國家或地區(qū)的產業(yè)人員對LED產品密封與防水技術的責任態(tài)度與質量精神。雖然國際上LED優(yōu)勢配件或輔料的價位普遍較高，但從中可以感知這些國家或地區(qū)的產業(yè)人員在產品質量與成本之間的優(yōu)選態(tài)度與平衡技巧。本書引用了光電照明產品防護等級的相關國家、國際標準，并予以對比說明，有助于 讀者更直接地獲知國家、國際相關標準的真實要求。世界LED產業(yè)大部分集中在中國，中國LED產業(yè)大部分集中在廣東，廣東LED產業(yè)大部分集中在深圳。本書作者吸納了國內LED以及相關配套產業(yè)的實戰(zhàn)經驗與先進技術，尤其是廣東LED產業(yè)鏈上相關環(huán)節(jié)的精華，彰顯出本書的學科先進性與技術的引領作用。作者取法自然，從毛細現象、負壓現象、返潮現象中思量分析，尋求答案，體現出作者敬重自然的虔誠態(tài)度。另外，作者開創(chuàng)性地提出六大結構理論，結合材料的特征物性，企圖找出解決產品密封與防水問題之根本有效的方法，凸顯出對現實的指導意義，值得肯定與贊賞。作者明示大家:產品的密封與防水性能除了理性科學的結構設計、物性理解與運用、 材料選取與適配、組裝或施工的工藝技巧等關鍵因素之外，管理方法同樣不可或缺。向管理要質量，這對其他產業(yè)或技術運用來講，具有積極的參考價值。 相信本書的出版能夠促進LED產業(yè)的良性、健康、快捷發(fā)展，同時也反過來推動機械設計與制造專業(yè)的延伸或拓展，引導對跨行業(yè)公共基礎學科的探索與研究。

彭善富，1969年生，畢業(yè)于四川工業(yè)學院電子精密機械專業(yè)，并獲工學學士學位;1992年參加工作，先后在多家LED光電照明或亮化企業(yè)就任開發(fā)經理、項目總監(jiān)、技術總 監(jiān)、技術總工、技術副總、管理者代表等職。精通產品設計開發(fā)的流程管制、企業(yè)項目管理及工廠技術標準化體系建設，參加過工業(yè)工程IE、快速生產轉換法、現代工業(yè)企業(yè)管理、國際項目管理IPMP、ISO9001:2008國家注冊審核員、機電CE、ROHS、燈具國標GB7000、燈具歐規(guī)EN60598、美國ENERGY STAR等相關培訓。曾榮獲四川省機電產品科技進步二等獎，組織并指導3家工廠完成了ISO9000質量管理體系的推行認證，組織并指導完成了2個發(fā)明專利、 6個實用新型專利與幾十個外觀專利產品的設計。曾參與并指導深圳大運會、深圳地鐵、深圳大梅沙片區(qū)改造、東莞黃旗山城市公園一期、河北唐山市政、廣東江門城管特色路燈等亮化項目的產品設計或安裝，曾多次指導完成LED數碼管、LED水底燈、LED投光燈、LED埋地燈、LED洗墻燈、LED點光源、水球燈、水簾燈、水族紫外光滅菌燈、潛水照相機等產品的密封與防水的設計與施工安裝。