汽車線束中膠帶的應(yīng)用與分析

摘要：對(duì)汽車線束膠帶的種類以及各種膠帶的材質(zhì)及特性、工作環(huán)境、線束股帶的選擇、膠帶的使用方法作出詳細(xì)的分析。

引言

膠帶在汽車線束中的應(yīng)用非常廣泛，其作用為捆扎導(dǎo)線、保護(hù)導(dǎo)線、做絕緣保護(hù)層、吸音降噪、標(biāo)識(shí)標(biāo)記、固定等，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，設(shè)計(jì)理念的提升，不同功能部位的導(dǎo)線束對(duì)股帶的使用和膠帶性能的要求出現(xiàn)了多樣化，各種樣式和不同材料特性的膠帶在整個(gè)汽車行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)，為汽車線束的保護(hù)和性能的提升提供有力保障。

在線束設(shè)計(jì)和制造過程中，膠帶沒有得到太多的重視，對(duì)膠帶的選用帶有盲目性，下面對(duì)汽車線束用膠帶的分類與主要特性、材質(zhì)、膠帶的選擇、膠帶的使用方法進(jìn)行分析說明。

汽車線束常用膠帶的分類與主要特性

根據(jù)常用膠帶的材質(zhì)和特性大體分為三大類：PVC膠帶；布基肢帶；海綿股帶。

1.PVC 膠帶

PVC膠帶全稱為聚氯乙烯電氣絕緣壓敏膠粘帶，其基材為軟質(zhì)PVC膜，粘膠為天然橡膠、壓克力膠、合成橡膠等為主料的膠層，PVC膠帶具有良好的耐溫、耐寒、耐腐蝕、耐油污、阻燃等特性。

PVC膠帶的規(guī)格一般為8x10、10x10、12x10、19x20、38x20，膠帶的標(biāo)準(zhǔn)厚度一般為0.12mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm等。

PVC膠帶由于輔助配料的不同導(dǎo)致工作溫度的范圍也不相同，常用的PVC膠帶有三個(gè)環(huán)境溫度范圍:-40~85℃，-40~105℃，-40~135℃(特殊) 。

2.布基膠帶

布基膠帶簡(jiǎn)稱PET膠帶，常用的布基膠帶有以下幾種類型：纖維布基膠帶；滌綸布基膠帶；毛滌布基膠帶；絨布膠帶；毛氈膠帶；電氣絕緣防水膠帶；無(wú)膠布基帶等。布基膠帶不阻燃，常用布基膠帶的顏色為黑色，布基膠帶的常用規(guī)格一般為20x25、40x25等，膠帶厚度一般為0.25~0.8mm。

2.1 纖維布基膠帶

纖維布基膠帶基材為人造纖維，粘膠為橡膠或壓克力膠構(gòu)成，具有高粘貼性能，手可撕裂，柔韌性好，耐疲勞度一般，耐油污性一般，不耐腐蝕，適合工作溫度范圍是-40~105℃，膠帶厚度一般為0.25mm。

2.2 滌綸布基膠帶

滌綸布基膠帶基材為耐油性的高品質(zhì)聚醋布基，粘膠為丙烯酸壓敏膠。具有高強(qiáng)度不易撕裂、高粘貼性能、耐腐蝕、耐油污、耐高溫、耐磨損、耐老化、柔韌性好等特點(diǎn)，工作溫度范圍是-40~150℃，膠帶厚度一般為0.25mm 。

2.3 毛滌布基膠帶

毛滌布基膠帶其基材為柔軟的非織造毛滌布，粘膠為丙烯酸壓敏膠，具有耐老化性能、高粘貼性能、耐腐蝕、耐磨損、無(wú)噪聲、柔韌性好、耐油、耐高溫等性能，可撕裂性好，工作溫度范圍-40~105℃。膠帶厚度一般為0.25mm。

2.4 絨布膠帶

絨布膠帶基材為聚酸胺絨布，粘膠為丙烯酸壓敏膠。具有高粘貼、高降噪性、柔韌性很好、耐油、耐老化、耐磨損等性能。

絨布膠帶由于基材附加配料的不同其工作的溫度范圍一般為：-40~105℃；-40~125℃。膠帶厚度一般為0.3~0.8mm。

2.5 毛氈膠帶

毛氈膠帶基材為聚丙烯纖維無(wú)紡織物(丙綸氈) 和羊毛氈絨毛編織、滌棉布或化纖無(wú)紡布?xì)值葹榛?，粘膠為壓敏膠。粘貼性能好、耐磨損、抗震降噪性能好、耐候性好，其工作的溫度范圍一般為-40~125℃ 。

2.6 電氣絕緣防水膠帶

電氣絕緣防水膠帶基材為丙烯酸纖維布，粘膠為橡膠，防水性能好、耐磨損、易撕裂，膠帶工作的溫度范圍為-40~130℃，膠帶厚度為0.3mm 。

2.7 無(wú)膠布基帶

無(wú)膠布基膠帶的材質(zhì)為絨布，膠帶上沒有粘膠，具有高降噪性、柔韌性好、耐老化、耐磨損等性能。其工作的溫度范圍一般為-40~130℃ 。

3.海綿膠帶

3.1 常規(guī)海綿膠帶

汽車線束用常規(guī)海綿膠帶是選用高密度阻燃海綿為基材，經(jīng)技術(shù)處理后，涂特制壓敏膠制造而成，防震降噪、易撕裂。

3.2 聚氨醋海綿膠帶

基材為聚醚多元醇和二元、三元有機(jī)異氰酸醋，膠粘劑為聚丙烯酸醋壓敏膠，厚度一般為2~5 mm，良好的隔音、吸音性能，減震，降噪，且耐水性好、耐低溫性好、阻燃性能好、抗菌、抗老化性好、抗沖擊性能強(qiáng)、耐老化、延伸性好。

3.3 絨布海綿膠帶

絨布海綿膠帶基材為絨布和海綿，膠粘齊為壓敏膠，減震降噪、隔熱性能好，耐磨性比普通海綿膠帶好。

線束對(duì)膠帶的主要特性要求

在汽車線束中使用的膠帶，其耐溫性、阻燃性、降噪性、電線絕緣的相容性、耐磨性、低霧性、耐油污、耐腐蝕等特性是非常重要的。

1.耐溫性

整車線束的耐低溫要求為-40℃，主要差異是耐高溫的要求不同，在一個(gè)車體上不同位置的環(huán)境溫度不同，導(dǎo)致不同位置的導(dǎo)線束用膠帶的耐高溫要求不同，在機(jī)艙中要求膠帶的耐高溫105~150℃ ，駕駛室內(nèi)85~105℃，以下為具體分析。

發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的線束，發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的環(huán)境溫度是最高的，在一些特定的位置，比如在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上方，最高儲(chǔ)存溫度可達(dá)到135℃，發(fā)動(dòng)機(jī)罩下最高儲(chǔ)存溫度也能達(dá)到95℃，所以距離發(fā)動(dòng)機(jī)最近的地方對(duì)膠帶的耐高溫性要求很高。而發(fā)動(dòng)機(jī)線束上使用的膠帶一般有兩種作用：導(dǎo)線束沒有保護(hù)套管，膠帶起主要的保護(hù)作用，此時(shí)對(duì)膠帶的耐高溫要求必須達(dá)到130℃；導(dǎo)線束有保護(hù)套管，膠帶主要起到固定保護(hù)套管的作用，此時(shí)對(duì)膠帶的耐高溫要求必須105℃以上。

室內(nèi)線束，如儀表板線束、室內(nèi)地板線束、頂棚線束、四門線束，這些線束在機(jī)室內(nèi)部，線束中使用的膠帶耐高溫性能達(dá)到85℃時(shí)就能滿足要求。

2.阻燃性

由于膠帶材質(zhì)的不同，膠帶的阻燃性能也不同，有的阻燃，有的不阻燃也不助燃，有的助燃，室內(nèi)線束用膠帶最好為阻燃的PVC膠帶。

3.耐磨損性能

在線束的使用中由于粗糙表面和鋒利邊緣可能會(huì)劃破膠帶，導(dǎo)致線束失去絕緣保護(hù)、捆扎固定、密封等性能，甚至?xí)?dǎo)致一些安全事故的出現(xiàn)，在這些特殊的位置使用的膠帶必須有高的耐磨損性能。

4.降噪性

在儀表板線束和四門線束中，線束安裝時(shí)貼著板金或一些硬質(zhì)材料，同時(shí)線束上的部分干線或支線甚至是接插件不能被完全固定，在實(shí)際的行車中會(huì)產(chǎn)生線束和硬質(zhì)材料發(fā)生碰撞，碰撞產(chǎn)生的噪音會(huì)讓駕駛員或乘客很不舒服，此時(shí)局部使用的膠帶要有好的降噪性能。

5.絕緣層的相容性

常用膠帶的膠系一般為壓克力膠、橡膠、合成橡膠、丙烯酸、聚丙烯酸酯壓敏膠等，在線束包扎過程中，可能會(huì)出現(xiàn)相容性不好的一些現(xiàn)象，普通膠帶對(duì)無(wú)鹵素的導(dǎo)線絕緣層的相容性也不是很好，在設(shè)計(jì)中必須要考慮到這一點(diǎn)。

6.低霧性

在室內(nèi)線束上使用的膠帶必須有低霧性（揮發(fā)性)，如果線束膠帶的低霧性不達(dá)要求，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，膠帶揮發(fā)出的物質(zhì)和氣味會(huì)對(duì)室內(nèi)人員產(chǎn)生嗅覺和視覺上的刺激，降低駕駛員和乘車員的舒適性，增強(qiáng)駕駛員的疲勞性，增加了安全事故的幾率。

7. 耐油污、耐腐蝕性

發(fā)動(dòng)機(jī)艙的工作環(huán)境非常復(fù)雜,酸性、油污等物質(zhì)對(duì)線束的威脅很大，復(fù)雜的工作環(huán)境會(huì)降低膠帶的性能和使用壽命，所以發(fā)動(dòng)機(jī)線束和機(jī)艙線束使用的膠帶必須有高的耐油污、耐腐蝕性能。

汽車電線束膠帶的選用

膠帶特性參數(shù)由膠帶自身所用材料和制作工藝的差異決定，不同特性參數(shù)的膠帶具有不同的質(zhì)量成本，即膠帶的價(jià)格優(yōu)勢(shì)不相同。比如，相同規(guī)格不同材質(zhì)的膠帶，高價(jià)格的4~10元 RMB/m，低價(jià)格的0.04元RMB/m，所以選擇膠帶時(shí)必須考慮兩個(gè)方面的因素：膠帶的性能滿足要求，而不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過要求;盡量選用常規(guī)膠帶，避免使用特殊膠帶，這樣才能滿足質(zhì)量成本要求。

1.發(fā)動(dòng)機(jī)線束和機(jī)艙線束用膠帶的選擇

滌綸布基膠帶是發(fā)動(dòng)機(jī)線束的首選膠帶，不過由于價(jià)格比較昂貴，建議只能在線束上局部使用，其次選擇耐高溫135℃的PVC膠帶就能滿足常規(guī)的要求。機(jī)艙內(nèi)線束一般選用耐溫105 ~135℃的PVC膠帶，特殊部位選用絨布膠帶或滌綸布基膠帶。

2.表板線束和四門線束用膠帶的選擇

儀表板線束和四門線束的工作環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定一些，線束的包扎或固定使用普通PVC膠帶（耐高溫85 ~105℃）就可以滿足要求，當(dāng)線束過狹窄的通道或線束上使用夾板、導(dǎo)線束走向中有大角度回折時(shí)可局部選用無(wú)膠絨布膠帶、工業(yè)塑料布，當(dāng)線束和硬質(zhì)材料有直接接觸但線束局部不能被完全固定死的情況下，局部使用絨布膠帶、毛滌布基膠帶、絨布毛氈膠帶、毛氈膠帶、海綿膠帶進(jìn)行緩沖、減震、吸音、降噪處理。

線束插件（護(hù)套)在裝車時(shí)如果不能被完全固定，插座護(hù)套外可選用海綿膠帶做降噪處理。

為了給現(xiàn)場(chǎng)裝車提供方便，四門線束膠帶可以選擇不同顏色的膠帶進(jìn)行局部纏繞，比如左前門線束使用藍(lán)色膠帶，右前門線束選用綠色膠帶，左右后門線束選用灰色、銀色等膠帶來(lái)區(qū)分，為視覺的直觀性提供方便。當(dāng)同一車型出現(xiàn)多種配制時(shí)也可以選用不同顏色的膠帶進(jìn)行局部標(biāo)記區(qū)分，為裝車現(xiàn)場(chǎng)目視化管理提供方便，此方法不僅實(shí)用于儀表、四門線束，同樣實(shí)用于其他線束上。

3.地板線束用膠帶的選擇

地板線束被安放在地板內(nèi)飾下，工作環(huán)境比較穩(wěn)定，其對(duì)膠帶的要求不是很高，使用普通耐高溫85℃的PVC膠帶能完全滿足要求，在與可移動(dòng)座椅連接時(shí)，連接部位需要使用一些耐磨損的絨布膠帶進(jìn)行纏繞。

4.頂棚線束和空調(diào)線束及其他小線用膠帶的選擇

使用耐高溫85℃或105℃的普通PVC膠帶,需要降噪時(shí)選用普通海綿膠帶就能滿足要求。

5.ABS 線束用膠帶的選擇

由于ABS系統(tǒng)屬于安全部件，其四個(gè)輪速傳感器附近的工作壞境比較復(fù)雜，所以選用膠帶時(shí)一般選擇絨布膠帶或滌綸布基膠帶為合理的選擇，如果ABS線束沒被單獨(dú)分離出來(lái)時(shí)可以選擇PVC膠帶、絨布、滌綸布基膠帶結(jié)合使用。

6.安全氣囊線束和安全帶線線束的選擇

氣囊線束和安全帶線束是一個(gè)比較特殊的部件，一般情況下所使用的膠帶為耐高溫達(dá)到85℃的黃色PVC膠帶，線束上的標(biāo)記可選用普通白色PVC膠帶。

線束制作時(shí)對(duì)膠帶的使用方式

1.膠帶的儲(chǔ)藏條件

室溫20 ~22℃，濕度為50%的相對(duì)濕度，將成卷的膠帶平放在原包裝內(nèi)并避開直接的光源（如燈光、日光)，擺放距離地面20cm以上的位置。

2.膠帶的使用條件

為了保證膠帶使用過程中有好的粘合性，被纏繞的物體表面必須清潔、干燥，確保沒有油脂和布屑、灰塵、蠟質(zhì)、有機(jī)溶劑等物質(zhì)，也沒有典型的清潔劑包括酯類(如丙酮)、酮(如MEK)以及以NAPTHA為基材的產(chǎn)品。

3.膠帶實(shí)際應(yīng)用時(shí)的纏繞方式

3.1 膠帶在導(dǎo)線束中的密纏繞

密纏繞時(shí)一般采用1/2、1/4 疊壓纏繞，一次密纏繞后導(dǎo)線上的膠帶分別為兩層和一層，這樣膠帶才能對(duì)線束起到很好的密封和絕緣保護(hù)的作用，使線束內(nèi)部的導(dǎo)線不易受到外界的損壞，如圖1所示，此纏繞方式一般使用在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的線束中。

3.2間隔式螺旋纏繞

膠帶在纏繞時(shí)，纏繞方式同密纏相同，同密纏的區(qū)別在于纏繞后導(dǎo)線被均勻裸露在外，-般情況下，間隔距離為實(shí)際用膠帶寬度的0.5~2.0個(gè)膠帶寬度，如圖2所示，此纏繞方式一般使用在室內(nèi)線束中。

3.3間隔非螺旋纏繞

膠帶在纏繞時(shí)不是螺旋式纏繞，纏繞后裸線外露多，纏繞不均勻，一般情況下，膠帶纏繞后的間隔距離為80~200mm,如圖3所示，此纏繞方式一般使用在線束外的保護(hù)套管波紋管上。

3.4 海綿膠帶的使用

如果使用的海綿膠帶的樣式和普通卷狀PVC膠帶相同時(shí)，纏繞方式一般為1/ 4 疊壓密纏繞，當(dāng)使用的海綿膠帶為塊狀海綿條時(shí)，使用兩端對(duì)折粘貼法，粘貼后用PVC膠帶局部捆扎或全部使用1/ 4 疊壓密纏繞。

3.5 無(wú)膠PVC 、絨布帶的使用

使用此帶時(shí)，一般采用對(duì)折或曲卷兩種包扎方式，保證包扎后內(nèi)部導(dǎo)線處于松散狀態(tài)，導(dǎo)線整體處于松軟狀態(tài)，如圖4所示，此包扎方式在線束有大角度彎曲或經(jīng)過狹窄的縫隙時(shí)使用。

4.膠帶纏繞方向與順序

膠帶纏繞方向?yàn)閺姆种У街鞲桑p繞方向與順序如圖5 所示，先將A 、B 、C 、D 等分支纏繞后，進(jìn)行對(duì)主干的包扎纏繞。

結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)PVC膠帶、布基膠帶、海綿膠帶作了詳細(xì)介紹，并對(duì)此三大類膠帶的材料、顏色、規(guī)格、耐溫性、耐腐蝕、耐油性、耐磨、霧性等方面作出較為詳細(xì)的分析，然后對(duì)整車中各線束的工作環(huán)境和對(duì)膠帶的要求作出分析，最后對(duì)膠帶的具體使用方式作出闡述。

審核編輯 ：李倩