一种盘式刹车片的冷压一次成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种盘式刹车片的冷压一次成型工艺，包括混料、压机压制、钢背涂胶、冷压成型、热处理步骤。本发明专利技术在室温下高压成型，模具不需要加热，极大地节省能耗，本发明专利技术生产效率高，单台压机班产可达2000片(500付)，同时，减少了原材料损耗，可有效减少工作场地粉尘污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车摩擦材料
，涉及一种盘式刹车片，具体涉及一种盘式刹 车片的冷压一次成型工艺。
技术介绍
用于汽车行业的摩擦材料如刹车片是最关键的安全零件，依靠刹车片与对偶件的 摩擦阻力将动能转化为热能、声能等其它形式，从而实现减速。其通常由三部分组成：粘接 剂（如树脂、橡胶）、增强材料（玻纤、钢纤维等）、摩擦性能调节剂。 传统的盘式刹车片釆用热压法生产工艺，所用加工设备是四柱、单臂和龙门式压 力机。这种热压法工艺生产时，将原料的混合料加入到150-160°的模腔中以单位面积压 力15-20MPa压力进行压制，为了确保产品质量在压制过程中不出现废次品必需进行放气 4-6次；最后在150-160°温度下以60-90S/毫米厚度的时间进行保压固化，再进入热处理 烘箱后固化处理。这种热压法生产工艺是加压和加热同时在压力机上进行，它的缺点主要 有：（1)生产效率低，每一个加工周期需要耗时8-15min。（2)因受压力机结构限制，模具保 温耗电热能大，每台压力机工作电热功率在15-20kw左右。（3)热压过程中产生的有害气 体多，如氨、游离酚、游离醛等治理困难。（4)在热压工序中出现废品只能报废不能再利用。 (5)热压是干法混料压制，粉尘大，造成工作场地粉尘严重污染，难以完全治理。 因此如何寻找一种生产效率较高，制成产品质量较好且成本较低的盘式刹车片制 备工艺显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是改进摩擦材料生产工艺，提高生产效率、降低能耗、减少设备和模 具投资、降低有害气体对空气的污染。 本专利技术的上述目的是通过如下方案实现的： -种盘式刹车片的冷压一次成型工艺，包括如下步骤： 1)、混料 所述盘式刹车片材料中各组分的质量百分比为：改性悬浮法树脂5-15%、增强 纤维10-30 %、溶解剂0. 3-1 %、润湿剂5-10 %、减磨剂10-15 %、填料30-50 %、其它助剂 0. 5-2% ； 将改性酚醛树脂、增强纤维、减磨剂、填料以及其它助剂倒入带高速内搅刀混料机 中预混7-10min，再加入溶解剂和润湿剂混料3-5min ; 2)、压机压制 将步骤1)制得的压塑料于压机进行压制，单位面积压力为40-80MPa ; 3)、钢背涂胶 取钢背除去表面油污，通过喷砂处理除去锈蚀和脏垢，涂刷BC酚醛粘结剂后进行 干燥，钢背表面涂胶厚度为〇. Imm为宜。 4)、冷压成型 取步骤2)压制得到的压塑料和步骤3)涂胶后的钢背置于模腔内，在室温下快速 高压一次成型，压成轮廓尺寸和密度符合成品要求的坯型； 5)、热处理 将步骤4)制得的坯型不采用夹具直接送入热处理烘箱进行后处理固化，烘箱温 度为180-200°C，保温3-4小时。 在上述技术方案的基础上，步骤1)和步骤3)的改性酚醛树脂为悬浮法酚醛树脂、 悬浮法腰果油改性酚醛树脂或悬浮法腰果油-三聚氰胺改性酚醛树脂。 上述的溶解剂为甲醇、糠醇或糠醛。 上述的润湿剂为丙酮、二甲苯、醋酸乙脂、醋酸丁脂、煤油和水中的一种或多种。 上述的减磨剂为二硫化钼、石墨或娟云母。 与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为： 1、本专利技术生产效率高，单台压机班产可达2000片（500付），更换模具方便，节省换 模时间。本专利技术在室温下高压成型，模具不需要加热，极大地节省能耗，冷压模具结构和材 质比热压模具简单便宜，大大降低了模具制造成本。 2、与热压生产工艺不同，本专利技术压制工序产生的废品尚未固化，径破碎后再回到 混料工序中加工成压塑料，减少了原材料损耗。 3、本专利技术冷压生产中有害气体只在热处理烘箱中产生，治理方便，混合料加有润 湿剂在生产过程中没有粉尘出现，免除了粉尘对工作场地粉尘污染。 4、本专利技术冷压使用单腔压制密度由压力控制，产品密度一致性程度高。【具体实施方式】 为便于理解本专利技术，本专利技术列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施 例仅仅用于帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。 如无具体说明，本专利技术的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方 法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟 练入员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本 专利技术方法中。 实施例1 一种盘式刹车片的冷压一次成型工艺，包括如下步骤： 1)、混料 所述盘式刹车片材料中各组分的质量百分比为： 悬浮法酚醛树脂15%、硅酸铝纤维20%、糠醛0. 5%、醋酸乙脂5%、石墨12% ; 18:1硅灰棉4 %、纤维海泡石10 %、沉淀硫酸钡20 %、片状蛭石7 %、烙铁矿粉 5%、氧化铝粉1%、芳纶1% ; 将改性酚醛树脂、增强纤维、减磨剂、填料以及其它助剂倒入带高速内搅刀混料机 中预混8min，再加入溶解剂和润湿剂混料4min ; 2)、压机压制 将步骤1)制得的压塑料于压机进行压制，单位面积压力为60MPa ; 3)、钢背涂胶 取钢背除去表面油污，通过喷砂处理除去锈蚀和脏垢，涂刷改性酚醛树脂粘结剂 后进行干燥，钢背表面涂胶厚度为0.1 mm ; 4)、冷压成型 取步骤2)压制得到的压塑料和步骤3)涂胶后的钢背置于模腔内，在室温下快速 高压一次成型，压成轮廓尺寸和密度符合成品要求的坯型； 5)、热处理 将步骤4)制得的坯型不采用夹具直接送入热处理烘箱进行后处理固化，烘箱温 度为190°C，保温4小时。 实施例2 与实施例1相比，悬浮法酚醛树脂含量为5%，其它组分含量不变，按照实施例1的 冷压一次成型制成盘式刹车片。 实施例3 与实施例1相比，悬浮法酚醛树脂含量为10%，其它组分含量不变，按照实施例1 的冷压一次成型制成盘式刹车片。 实施例4 与实施例1相比，酚醛树脂选用悬浮法腰果油改性酚醛树脂，其它组分及含量不 变，按照实施例1的冷压一次成型制成盘式刹车片。 实施例5 与实施例1相比，酚醛树脂选用悬浮法腰果油-三聚氰胺改性酚醛树脂，其它组分 及含量不变，按照实施例1的冷压一次成型制成盘式刹车片。 将本专利技术冷压一次成型工艺实施例1到5制成的刹车片与热压法制得的刹车片测 试得到的摩擦系数见表1 ;实施例1与热压法制得的刹车片的磨损率见表2。 表1 :摩擦系数升温 表2 :磨损率 从表1摩擦系数上来看，冷压一次成型工艺制备的刹车片性能更加平稳，高温性 能优良。从表2磨损率上看，本专利技术冷压一次成型工艺制备的刹车片的磨损率平稳。以上 数据比较得出冷压一次成型工艺产品完全符合性能要求。 另外，采用现有传统热压方法，每台压机以单模六腔生产，在150-160°温度，7-10 分钟的保压时间。班产产量120付，三班生产480付，以同样产量用传统热压工艺需要5-6 台压机。每台压机的电热功率平均位15KW，每付产品耗电能I. 9度，每年在压制和热处理 工序中耗电能69-79. 5万度。 通过以上对比，每生产35-40万付，本专利技术的方法能够提高生产率6备，节约电能 50-55万度，还降低生产场地粉尘等。 申请人声明，所属
的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某 组分的具体含量点值，与
技术实现思路
部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是 本专利技术的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。【主权项】本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盘式刹车片的冷压一次成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)、混料所述盘式刹车片材料中各组分的质量百分比为：悬浮法树脂5‑15％、增强纤维10‑30％、溶解剂0.3‑1％、润湿剂8‑10％、减磨剂10‑15％、填料30‑50％、其它助剂0.5‑2％；将改性酚醛树脂、增强纤维、减磨剂、填料以及其它助剂倒入带高速内搅刀混料机中预混7‑10min，再加入溶解剂和润湿剂混料3‑5min；2)、压机压制将步骤1)制得的压塑料于压机进行压制，单位面积压力为40‑80MPa；3)、钢背涂胶取钢背除去表面油污，通过喷砂处理除去锈蚀和脏垢，涂刷BC酚醛粘结剂后进行干燥，钢背表面涂胶厚度为0.1mm为宜；4)、冷压成型取步骤2)压制得到的压塑料和步骤3)涂胶后的钢背置于模腔内，在室温下快速高压一次成型，压成轮廓尺寸和密度符合成品要求的坯型；5)、热处理将步骤4)制得的坯型不采用夹具直接送入热处理烘箱进行后处理固化，烘箱温度为180‑200℃，保温3‑4小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春文，
申请(专利权)人：张春文，
类型：发明
国别省市：湖北;42