专利名称:载重汽车新型刹车片材料的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种摩擦材料,尤其是一种载重汽车新型刹车片材料。
二背景技术:
刹车片由钢背、粘接隔热层和摩擦层构成,其中摩擦层是由增强材料、粘合剂及填料(摩擦性能调节剂)组成。按制动方式的不同,刹车片可分为豉式和盘式两种,按摩擦材料配方的不同,刹车片则可分为石棉型、半金属型和NAO型(即无石棉有机物型)三种。石棉型刹车片石棉为基础的摩擦材料含有五到七种基础混合物,它们包括加固用石棉纤维、多种添加材料以及粘合剂,如亚麻仁油、树脂、苯酣醒、树脂作为摩擦层的增强材料,石棉占到40-60%。石棉具有高强度和耐高温的特性,但石棉导热性能差,并有致癌作用,已被强制淘汰。半金属型刹车片半金属摩擦材料是由粘结剂、增强纤维、摩擦性能调节剂和填料四大类材料组成采用钢丝绒金属纤维、云母、硅石、橡胶碎片作为摩擦层的增强材料,不含石棉。按金属纤维含量的高低,又有高、半、低金属之分。钢丝绒金属纤维具有较高的强度和导热性, 一般耐磨,但较容易产生噪音。传统生产工艺(采用干法二
步成型工艺)的工艺流程为原材料一检验一配料一混料一冷成型一热压一上夹具一热处理一内、外孤磨一开槽一钻孔一印标一封装。现有技术的缺陷:
(l)传统的理论采用单一石棉纤维、金属材料及酚醛树脂的简单合成;不符合环保要求,GB12676-1999标准已禁止使用石棉。(2)传统的摩擦材料产品采用重量百分比研发产品设计理论;不能准确量化,产品研发周期长;
三
发明内容
本发明的目的在于提供一种在同步开发和汲取德国FRIMATEC公司、美国LINK实验室先进配方的设计思想的基础上,采用非金属复合材料多种材料个性特征集成技术、纳米铜改性酚醛树脂粘结技术以及母体材料的改性、调节技术研制开发,并运用国际先进的干法一步热压
成型工艺,采用DCS控制技术实施生产过程自动控制和以KruassJF-132、KmassJF160摩擦材料试验机为主的质量检测分析控制系统,解决载重汽车超载不同工况条件下,中高温区段的热衰退缺陷,从而实现制动安全、可靠、灵敏、无噪音和对偶件的磨伤等一系列技术难题的载重汽车新型刹车片材料。载重汽车新型刹车片材料原料配比为15% 20%的粘结剂、30% 50%骨架材料、10% 15%增摩剂、5% 10%减摩剂、20% 30%填充材料,所述的粘结剂为纳米铜改性酚醛树脂,骨架材料为矿物纤维类、玻璃纤维、芳纶纤维、纤维素纤维、碳纤维等,增摩剂为大硬度材料铬矿粉、长石粉、棕刚玉等,减摩剂为硬度偏小的石墨、焦炭、二硫化钼等,填充剂为BaS04、重钙等。其工艺流程为按照上述原料称重配比,再将其混料,然后依次进行热压成型、热处理,再进行磨外弧、磨内弧,最后钻孔、精磨外弧,经过检验后成品入库。采用上述配比和工艺后的本发明有以下有益效果
(1) 制动器衬片具有稳定的摩擦系数和恢复性能;
(2) 制动器衬片具有良好的耐热性,并不发生龟裂现象;
(3) 制动器衬片的速度敏感性小;
(4) 制动器衬片具有良好的耐磨性;
(5) 无制动噪音;
其根据摩擦材料学断层理论,替代传统摩擦材料石棉纤维的非金属矿棉纤维,与纳米铜改性酚醛树脂结合,解决多种用途新型制动制品热塑性树脂基连续纤维复合材料的技术原理。提高摩擦材料综合性能,行业关联度大。纳米铜改性酚醛树脂具有低温成型性、耐热性、亲和性以及有很好的拉伸强度和滑动性能,本发明针对重型汽车调整制动时摩擦界面会产生高温,通过耐热性试验、热失重试验和热分解试验以及对游离酚含量进行分析,选定高性能非金属复合材料作为摩擦材料,同时,为了提高制动片的强度和抗剪切性能,防止摩擦材料高温龟裂,选择了具有很好亲和性的纳米铜改性酚醛树脂和优质碳基增强纤维,并与其他纤维进行复合,以保证产品具有良好的摩
擦磨损性能和物理机械性能,并具有良好的外观;为了提高摩擦系数的稳定性和恢复性能,经定速试验、台架试验,对80多种原材料进行对比试验,从中选择了与非金属复合材料和粘接剂相匹配的较为理想的摩擦性能调节剂。本发明变革传统的摩擦材料产品重量百分比设计方法为体积设计方法使摩擦材料产品研发设计,进入科学量化轨道,成为产品设计的技术原理。本项目采用"内部结构的密度设计"方法;运用非金属复合材料在摩擦过程中的"自适应性"技术;采用摩擦材料树脂结构功能元素退变为工艺介质元素的技术。项目产品技术达到国际先进水平。运用电子信息技术改造摩擦材料产品传统生产工艺,实现DCS生产过程控制和产品质量自动检测控制,提高生产效率,提升产品质量水平。
本项目采用先进的干法一步成型生产工艺和纳米铜改性酚醛树脂粘结技术,改善汽车制动、安全性能。本项目将在同步开发和汲取德国FRIMATEC公司、美国LINK实验室先进配方的设计思想的基础上,采用非金属复合材料多种材料个性特征集成技术、纳米铜改性酚醛树脂粘结技术以及母体材料的改性、调节技术研制开发,并运用国际先进的干法一步热压成型工艺,采用DCS控制技术实施生产过程自动控制和以KruassJF-132、KruassJF160摩擦材料试验机为主的质量检测分析控制系统,解决载重汽车超载不同工况条件下,中高温区段的热衰退缺陷,从而实现制动安全、可靠、灵敏、无噪音和对偶件的磨伤等一系列技术难题。
项目实现了传统的摩擦材料产品"组份重量比例设计"方法向材料"内
部结构的体积设计"的转变;充分利用非金属复合纤维在摩擦过程中的"自
适应性"理论;将树脂结构功能元素退变为工艺介质元素,研制出具有国际
先进水平的非金属复合纤维高性能重型汽车制动器衬片。已成为斯太尔、豪华沃尔沃欧曼等重型汽车主流车型的配套产品,成功地实现了传统石棉纤维基制动器衬片的更新换代。
本项目针对重型汽车调整制动时摩擦界面会产生高温,通过耐热性试验、热失重试验和热分解试验以及对游离酚含量进行分析,选定搞性能非金属复合材料作为摩擦材料,同时,为了提高制动片的强度和抗剪切性能,提高摩擦系数的稳定性和恢复性能,防止摩擦材料高温龟裂,选择了具有优良亲和性、低温成型性、耐热性、亲和性以及有很好的拉伸强度和滑动性能的
纳米铜改性酚醛树脂,对80多种原材料进行对比试验,从中选择了多种优
质非金属复合增强纤维,采用先进的一步热压成型工艺,以保证产品具有良好的摩擦磨损性能和物理机械性能,并具有良好的外观,从而克服了重型汽车在工况和变工况条件下中高温区域的热衰退缺陷,物理性能优于传统标准
的技术指标;而且制动灵敏、安全、舒适、可靠、无噪音和对偶件磨伤,制动片使用寿命由原来的5万公里提高到7万公里以上。
四、具体实施例实施例1 、载重汽车新型刹车片材料原料配比为15% 20%的粘结剂、30% 50%骨架材料、10% 15%增摩剂、5% 10%减摩剂、20% 30%填充材料,所述的粘结剂为纳米铜改性酚醛树脂,骨架材料为矿物纤维类、玻璃纤维、芳纶纤维、纤维素纤维、碳纤维等,增摩剂为大硬度材料铬矿粉、长石粉、棕刚玉等,减摩剂为硬度偏小的石墨、焦炭、二硫化钼等,填充剂为BaS04、重钙等。其工艺流程为按照上述原料称重配比,再将其混料,然后依次进行热压成型、热处理,再进行磨外弧、磨内弧,最后钻孔、精磨外弧,经过检验后成品入库。
实施例2、摩擦材料由粘结剂、增强纤维、摩擦性能调节剂和填料四大类材料组成采用玻璃纤维、碳纤维、云母、硅石、橡胶碎片作为摩擦层的增强材料,不含石棉、金属。该产品具有很强的耐磨性、摩擦系数稳定、无噪
非金属刹车片摩擦材料组成
组成类型组分功能
树脂纳米铜改性酚醛树脂粘结、胶联
纤维玻璃纤维、碳纤维、陶瓷、铜 纤维、不锈钢纤维等增加强度
金属粉Cu, Cu-Zn, Cu-Sn, Zn, Fe,Increase friction
Al, et alcoefficient增加摩擦系数
固体润滑剂石墨,MoS2, Sb2S3, Sn2S3,润滑,防止摩擦材料粘附于
PbS, ZnS,云母,et al对偶面上。
增磨剂A1203, Si02, Mg0, Fe304,调节摩擦系数,清洁金属对
Cr203, SiC, ZrSi04,蓝晶石偶表面。
(Al2Si05), et al
有机填料橡胶碎屑减小低温磨耗
非有机填料蛭石,BaS04, CaC03, Ca(0H)2, MgO, et al减小高温温磨耗
NAO型(即无石棉有机物型)刹车片包含十七种不同的混合物材料,主
要使用芳纶纤维、玻璃纤维或其它纤维(碳、陶瓷)来作为加固材料,其性能主要取决于纤维的类型及其添加物。
权利要求
1、一种载重汽车新型刹车片材料,其特征在于原料配比为15%~20%的粘结剂、30%~50%骨架材料、10%~15%增摩剂、5%~10%减摩剂、20%~30%填充材料,所述的粘结剂为纳米铜改性酚醛树脂,骨架材料为矿物纤维类、玻璃纤维、芳纶纤维、纤维素纤维、碳纤维等,增摩剂为大硬度材料铬矿粉、长石粉、棕刚玉等,减摩剂为硬度偏小的石墨、焦炭、二硫化钼等,填充剂为BaSO4、重钙等。
2、 根据权利要求1所述的载重汽车新型刹车片材料,其特征在于: 其工艺流程为按照上述原料称重配比,再将其混料,然后依次进行热压 成型、热处理,再进行磨外弧、磨内弧,最后钻孔、精磨外弧,经过检 验后成品入库。
全文摘要
本发明涉及一种摩擦材料,尤其是一种载重汽车新型刹车片材料。提供一种纳米铜改性酚醛树脂粘结技术以及母体材料的改性、调节技术的干法一步热压成型工艺的载重汽车新型刹车片材料。其材料原料配比为15%~20%的粘结剂、30%~50%骨架材料、10%~15%增摩剂、5%~10%减摩剂、20%~30%填充材料,所述的粘结剂为纳米铜改性酚醛树脂,骨架材料为矿物纤维类等,增摩剂为大硬度材料铬矿粉等,减摩剂为硬度偏小的石墨等,填充剂为BaSO<sub>4</sub>、重钙等。本发明有以下有益效果制动器衬片具有稳定的摩擦系数和恢复性能、良好的耐热性,并不发生龟裂现象,速度敏感性小,具有良好的耐磨性,无制动噪音。
文档编号C09K3/14GK101555399SQ200910015560
公开日2009年10月14日 申请日期2009年5月20日 优先权日2009年5月20日
发明者莹 张, 杜东升, 田式国 申请人:山东大王信义载重汽车配件有限公司