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Verfahren zur Herstellung von Reibbelägen für Brems- und Kupplungszweeke.
Nach den bisher bekannten Verfahren werden Bremsbeläge u. dgl. entweder in Formen gepresst, oder aus Asbestfasern gesponnen oder geflochten und in letzterem Falle zwecks weiterer Erhöhung der Zerreissfestigkeit meist mit Messingdrahteinlagen versehen. Diese Beläge erfüllen jedoch die an einen Bremsbelag zu stellenden Forderungen nur zum Teile, da bei der Herstellung derselben das Hauptgewicht entweder auf gleichmässige Bremswirkung und homogenes Gefüge, wie bei formgepressten Belägen, oder aber auf hohe Zerreissfestigkeit, wie bei gesponnenen oder geflochtenen Belägen, gelegt wird.
Die formgepressten Beläge zeigen wohl ein homogenes Gefüge und verbürgen somit ziemlich gleichmässige Bremswirkung. Die Fasern des Füllmaterials werden jedoch bei der Herstellung nicht gleichgerichtet, so dass der Belag einer verhältnismässig starken Abnutzung unterworfen ist.
Bei den gesponnenen und geflochtenen Belägen wird hingegen eine hohe Zerreissfestigkeit durch die gleichgerichteten Fasern erzielt und durch gegebenenfalls vorgesehene Messingdrahteinlagen noch erhöht, wodurch jedoch das homogene Gefüge verlorengeht und die Bremswirkung keine gleichbleibende ist.
Die Bremswirkung wird überdies durch Einlagen von Messingdraht verschlechtert, da Messing eine geringe Reibwirkung besitzt und überdies in den Bremstrommel Riefen erzeugt.
Die Erfindung bezweckt nun die Herstellung von Bremsbelägen, die einerseits ein homogenes Gefüge, also bis zur völligen Abnutzung gleichbleibende und starke Bremswirkung, anderseits gleichgerichtete Asbestfasern und demnach eine hohe Zerreissfestigkeit, also geringe Abnutzung aufweisen.
Es wurde nun gefunden, dass Brems-oder Kupplungsbeläge mit diesen Eigenschaften durch Auswalzen der Belagmasse aus Asbest mit Bindemitteln nach Art der bekannten Hoehdruckdichtungsplatten, sogenannten It-Platten (s. Ullmanns Enzyklopädie, 2. Auflage, Band 6, S. 513), auf geheizten It-Plattenkalandern erzeugt werden können. Und zwar wird in Übereinstimmung mit diesem bekannten Herstellungsverfahren die auf möglichst gleichmässig teigige Beschaffenheit gebrachte Belagmasse in dünnen Schichten auf dem It-Plattenkalander unter Anwendung eines hohen Druckes zu allmählich auf die gewünschte Stärke anwachsenden biegsamen Platten ausgewalzt.
Zufolge der hohen Pressung, der die Belagmasse im Kalander unterworfen wird, und der ganz geringen Stärke, mit welcher die Belagmasse im Kalander verteilt wird, tritt der sogenannte Kalandereffekt ein, d. h. die Asbestfasern werden beim Durchgang zwischen den Walzen des Kalanders sämtlich gleich gerichtet, u. zw. in der Walzrichtung, überdies werden Füll-und Bindemittel vollkommen gleichmässig verteilt, was für die Festigkeit und Homogenität des fertigen Belages von ausschlaggebender Bedeutung ist. Aus den so hergestellten biegsamen Platten, die vorerst flachgedrückt werden, werden dann die Reibbeläge in Stücken von der gewünschten Grösse ausgeschnitten.
Durch Ausschneiden von in der Faserrichtung der ausgewalzten Platten verlaufenden Stücken, die etwa als Reibbelag für Bremszwecke Verwendung finden sollen, werden dann Bremsbeläge erhalten, deren Faserrichtung mit der Bremsrichtung zusammenfällt und die daher eine hohe Zerreissfestigkeit aufweisen.
Im einzelnen spielt sich das Verfahren nach der Erfindung wie folgt ab : Die Belagmasse wird aus Mischungen aus Asbest, Binde-und Härtemitteln hergestellt und auf gleichmässig teigige Beschaffenheit gebracht. Das Auswalzen der Belagmasse erfolgt in einem für die Herstellung der sogenannten Hochdruckdichtungsplatten bekannten It-Plattenkalander", der im wesentlichen aus zwei übereinander ange-
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ordneten zylindrischen Walzen besteht. Die untere Walze, welche zur Aufnahme der Belagmasse dient, besitzt einen grösseren Durchmesser als die obere Walze und ist geheizt, wobei sie auf einer Temperatur von ungefähr 120 C gehalten wird. Die obere gekühlte Walze wird mit grossem Druck, der z. B. bei einer Walzenbreite von 1500 mm ungefähr 20. 000 kg beträgt, gegen die untere Walze gepresst.
Die Belagmasse wird dabei von Hand aus in geringen Mengen auf die untere Walze aufgetragen und von der oberen Walze zu einer sehr dünnen Schichte verteilt. Mit jeder Umdrehung der unteren Walze gewinnt diese Schichte ungefähr ein Hundertstel Millimeter an Stärke, wobei stets gleichmässige Belagmasse auf die untere Walze aufgetragen wird.
Wenn die gewünschte Stärke der Platte erreicht ist, wird diese längs der Kalanderwalze durchgeschnitten und unter der Presse flachgedrückt. Aus den so erhaltenen Platten werden dann die Belagstücke in den gewünschten Abmessungen herausgeschnitten, u. zw. vorteilhaft derart, dass die ausgeschnittenen Beläge in der Richtung der durch den Kalandereffekt gleichgerichteten Fasern verlaufen.
Den aus den gewalzten Platten ausgeschnittenen Stücken kann in an sich bekannter Weise die gewünschte Gestalt bei gleichzeitiger Erhöhung der Festigung in einer Warmpressform und gegebenenfalls noch in einer oder mehreren Kaltpressformen gegeben werden, ohne dass sie ihre Biegsamkeit vollständig verlieren, so dass sich die Beläge verschiedenen Krümmungen der Bremsbacken anpassen lassen. Zum Schlusse werden die Beläge noch einer Fertigappretur unterzogen.
Die Herstellung von stärkeren Belägen erfolgt zweckmässig in bekannter Weise so, dass mehrere einzeln hergestellte Plattenstücke von geringerer Stärke aufeinandergelegt und durch Pressdruck unter Benutzung von Bindemitteln zu einer homogenen Platte vereinigt werden, die dann der Warmpressung unterworfen wird.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Reibbelägen für Brems- und Kupplungszwecke aus Asbest mit Binde-und Härtemitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die gleichmässig teigige Belagmasse auf geheizten It-Plattenkalandern zu biegsamen Platten ausgewalzt wird, aus denen beliebige Reibbelagformen ausgeschnitten werden.