本发明专利技术涉及一种制造用于车辆的制动盘(1)的方法，其中保护层被设置在制动盘(1)的基底部件(2)上。基底部件以铝或铝合金形成。该方法至少包含以下步骤：至少预加工坯件形式的基底部件(2)的摩擦表面(7、8)；至少将搪瓷涂层(10)施加在制动盘(1)的摩擦表面(7,8)上作为抗腐蚀和/或抗磨损层；以及，后处理至少部分涂覆的所述基底部件(2)，其中搪瓷涂层(10)冶金地结合到基底部件(2)的基底材料上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种制造车辆制动盘的方法以及一种用于车辆的制动盘。DE-AS 1 625 680号专利文件涉及用于湿式离合器的摩擦部件以及具有支撑部和应用在支撑部上的至少一个烧结的、多孔的金属摩擦衬片的制动器。摩擦衬片建议由金属纤维组成，其中孔隙度应当达到至少50％。一旦烧结的金属纤维摩擦衬片已经被固定的应用，则浆液形式的搪瓷熔块被施加在摩擦表面上。US 6,032,769 A号专利文件披露了一种制动盘，其包含具有肋部的基底部件。摩擦环通过紧固到支撑肋的方式被安装在核心上，核心可以由灰铸铁构成。粘合剂被设置在肋部和摩擦环之间以进一步加固该连接，其中搪瓷同样述及被用作粘合剂。粘合剂还被当做降低噪音的成分。出版物“RAL,Deutsches Institut für Gütesicherung und Kennzeichnung e.V.[德国质量保证和认证研究院],2007”、“PETZOLD,Armin；Helmut,Email und Emailliertechnik[搪瓷以及搪瓷技术],Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie[德国基础工业出版社],1992 and Dietzel,Adolf H.”；“Emaillierung[搪瓷涂覆],柏林,施普林格1981,页1-2；页38-42以及页276”公开了搪瓷、搪瓷的成分和产品以及涂覆搪瓷的方法。DE 43 21 713 A1号专利文件公开了一种组装的盘式制动器转子及其制造方法。盘式制动器转子可以由具有20％-30％的重量比(wt.％)的碳化硅的铝基体复合材料铸造。其环形壁表面被机械地粗糙化，以便涂层可以更好地粘附在环形壁表面上。该涂层被热施加，其中热喷涂法——诸如举例来说通过电弧等离子体的方式或通过电弧的方式——是被推荐的。通过燃烧火焰的方式或爆震喷枪的方式的应用也被认为是可行的。涂层可以以两个步骤进行：其中中间涂层可以在环形壁表面和外部涂层之间施加。用于外部涂层的适当材料被阐明为仿造的铸铁，其中通过示例的方式将镍与石墨结合或铝/铸铁复合材料被公开作为中间涂层材料。DE 1 285 692 A号专利文件公开了基部搪瓷，其由一或多种具有至少60％的SiO2组分的熔融的熔块以及包含硼的研磨添加物组成。该研磨的添加物包含相对于熔融的熔块的5到50％的硼砂。从DE 10 2010 049 797 A1号专利文件可知制动盘可以与轮毂一体制造，可以预料的是制动盘的摆动可以由此被降低。制动盘的摩擦表面可以附加地设置有摩擦涂层，摩擦涂层可以由硬质金属或陶瓷构成。EP 1 987 267 B1号专利文件涉及一种制动盘，其涉及意在实现其结构功能以及其他制动功能的材料的使用。制动盘包括支撑或结构盘，其侧部装配有第一和第二摩擦盘。摩擦盘由执行制动功能的适当材料制造。结构盘由复合材料制造。结构盘的复合材料可以由选自以下群组的树脂构成：环氧树脂、酚醛树脂、氰酸酯、氰环氧树脂(Cyanepoxid)、陶瓷树脂或搪瓷以及上述各项的组合。摩擦盘可以由选自以下群组的材料构成：钢、铸铁、硬化铝、氧化铝(陶瓷)、碳化硅、氮化硅、碳化钛以及碳陶瓷。在车辆中，特别是在机动车辆中，制动盘可能是用于制动系统的最普遍的设计。盘式制动器实质上由制动盘和夹紧制动盘边缘的制动钳组成。制动盘在此处通过轮毂被连接到被制动的车轮，轮毂可旋转地被安装在转向节上。另一方面，制动钳被固定到转向节上。实际的减速通过制动片完成，其可以抵靠制动盘被应用并在制动盘和制动钳之间被设置在制动盘的两侧。根据应用的领域，制动盘可以不仅由铁(举例来说灰铸铁(GG))构成，还可以由碳陶瓷或铝构成。制动盘在此应该尽量具有耐磨损并几乎不释放细小灰尘的表面。可行的最坚硬的表面被期望以便于达到这样的目的。举例来说在铝制动盘的情况下，碳化硅(SiC)相应地被添加，其被沉淀析出以作为表面上的抗磨损保护层。然而，由非铁材料制造制动盘有时是困难的并通常是高成本的。当今的制动盘因此主要地由灰铸铁材料制成。以轻质材料替换重的灰铸铁材料可以实现每个制动盘——举例来说非通风的16\制动盘——的重量减轻大约1.9kg，因此优选地以铝材料进行替换。除了整车重量的减轻，关于行驶动力的进一步的优点通过非簧载质量上的重量减轻来实现。然而，与铝盘相关的问题为一方面铝材料具有低熔点并且另一方面不具备充分的耐磨性或作为用于制动盘的在摩擦学上适当功能性表面的适当的摩擦系数。通过增加微粒加强材料作为合金成分在铝制动盘上实现具有高耐磨性摩擦表面的努力已经相应地被作出(参见以上内容)。然而，为了这个目的，在机械预加工后，必须通过在氢氧化钠溶液中蚀刻使表面粗糙到这样的程度——摩擦表面形成具有摩擦片配合部的功能摩擦系统以及在技术上有利的时间之后，可以通过形成“转化膜”充分转移摩擦能量。这样的铝合金可以或通过铸造预制合金铝材料或通过粉末冶金生产(以20-40％的碳化硅进行PEAK喷涂压实)来制造。然而，这样的方法的缺点存在于这种合金系统的低延展性以及通过金刚石研磨对部件进行后加工的高成本。热喷涂是形成这样的保护层的另一个方式。在这种情况下，施加在制动盘的基底部件的表面上的材料在热作用下被预先软化并通过气体流的方式以单个粒子的形式被加速。在粒子的冲击下，纯粹的机械连接在基底部件的表面没有被熔融的情况下形成。材料可以为金属和氧化陶瓷或碳化物材料。在这种情况下，除了高成本以外的缺点尤其在于这样的保护层的耐久度。相应地，通过喷砂的方式使表面仅适度粗糙化是可行的，其不能产生持久、耐用的机械结合。然而，热喷涂层的问题在于喷涂填充材料的高成本、应用并产生同时与防腐蚀结合的充足的粘合强度上的低效率。举例来说，DE 10 2005 008 569 A1号专利文件描述了通过热喷涂施加在制动盘上的自熔性镍基粉末合金，因此以这种方式一定的基本粘附将在熔融之前已经出现。在将制动盘调节到应有尺寸之后，即在热涂覆之前，被涂覆的区域将仅仅被喷砂以便增加表面的粗糙度，这意味着似乎可实现喷涂层的良好粘附的良好条件。DE 10 2009 003 161 A1号专利文件公开了轻质金属制动盘具有通过PTWA(等离子电弧热喷涂技术)方式施加的热喷涂层。喷涂层——即隔热摩擦层——由包含纳米晶体的金属合金形成。电沉积的镍加上碳化硅强化层从现有文献中是已知的。这些层生产上非常复杂。在电沉积方法中，整个部件必须以例如铬或镍或镍加上硬材料粒子涂覆。不光这种电沉积涂层而且还有热喷涂涂层在盐雾试验中都是非常糟糕的：举例来说，在热喷涂层下的蠕变甚至在附加了密封方法的情况下也无法可靠地防止。制动衬片和制动盘之间的磨损引发了颗粒——即细粉尘——排放。然而，除了细粉尘的问题，生锈的制动盘结合昂贵的铝轮圈的视觉效果也是明显的。已知接近70％的细粉尘颗粒来自灰铸铁盘材料。当这些也来自于制动片的磨损粒子与铝轮圈接触时具有高达700℃的非常高的温度。在这种情况下，它们可以很容易地烧蚀进入到铝表面上的透明涂层中并且移除灰黑色的沉积物甚至在清洗安装并施加非常大的努力的情况下都是非常困难的。当制动衬片在长期的静止后被锈蚀时，啸叫或摩擦也被认为是令人困扰的。通过在制动盘的下游的真空清洁器捕获所形成的细粉尘颗粒并将本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造用于车辆的制动盘(1)的方法，其中保护层被设置在所述制动盘(1)的基底部件(2)上，所述基底部件(2)具有摩擦表面(7、8)，其中所述基底部件(2)由铝或铝合金构成并且搪瓷涂层(10)至少被设置在所述摩擦表面(7、8)上，所述方法至少包含以下步骤：‑至少预加工坯件形式的所述基底部件(2)的所述摩擦表面(7、8)；‑至少在所述制动盘(1)的所述摩擦表面(7、8)上施加作为抗腐蚀和/或抗磨损层的所述搪瓷涂层(10)，以及‑后处理至少部分被涂覆的所述基底部件(2)，其中所述搪瓷涂层(10)冶金地结合到所述基底部件(2)的基底材料上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.05 DE 102014202068.91.一种制造用于车辆的制动盘(1)的方法，其中保护层被设置在所述制动盘(1)的基底部件(2)上，所述基底部件(2)具有摩擦表面(7、8)，其中所述基底部件(2)由铝或铝合金构成并且搪瓷涂层(10)至少被设置在所述摩擦表面(7、8)上，所述方法至少包含以下步骤：-至少预加工坯件形式的所述基底部件(2)的所述摩擦表面(7、8)；-至少在所述制动盘(1)的所述摩擦表面(7、8)上施加作为抗腐蚀和/或抗磨损层的所述搪瓷涂层(10)，以及-后处理至少部分被涂覆的所述基底部件(2)，其中所述搪瓷涂层(10)冶金地结合到所述基底部件(2)的基底材料上。2.如权利要求1所述的方法，其中所述搪瓷涂层(10)为熔融混合物，该熔融混合物包含玻璃成形氧化物连同硼砂、长石、石英、氟化物、苏打、硝酸钠以及遮光剂。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述搪瓷涂层(10)包含钴、锰和/或镍的氧化物。4.如前述任一权利要求所述的方法，其中作为抗腐蚀和抗磨损层的所述搪瓷涂层(10)具有硬度，所述硬度为铝或铝合金制的所述基底部件(2)的数倍。5.如前述任一权利要求所述的方法，其中对至少部分所述制动盘(1)的预加工通过车削法的方式实施，优选地通过干式车削法实施。6.如前述任一权利要求所述的方法，其中预加工区域具有Rz 5到15μm的粗糙度。7.如前述任一权利要求所述的方法，其中所述搪瓷涂层(10)通过喷涂被施加。8.如前述任一权利要求所述的方法，其中所述搪瓷涂层...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克·布罗达，克莱门斯·玛丽亚·瓦普特，伊万·布鲁根，托马什·帕维尔·格拉比克，安妮特·布雷特施奈德，沃尔夫冈·库恩，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。