CN112123646A - 一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，包括以下步骤：混合原料制备、投料合模、加压热硫化、排压取件、胚料后处理和半成品检验；本发明通过采用无机类陶瓷纤维材料使摩擦片还具有较好的热稳定性和较低的热传导率，同时本申请通过配料机对各原料进行配料，从而使各原料配比更精确，进而保证了硫化工艺的严谨性，另外本申请在投料合模前对混合原料进行了筛分处理，在热压加工过程中采用一次热压成型，在胚料成型后对其进行了热处理和打磨抛光，最后还对摩擦片半成品进行了检测，相比传统摩擦片硫化加工方法，本发明的硫化方法工序简单，省去了预成型过程中额外成本，提高了生产效率，提高了生产加工的机械化程度。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件加工技术领域，尤其涉及一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法。
背景技术
离合器摩擦片简称离合器片，是一种以摩擦为主要功能、兼有结构性能要求的复合材料，汽车用摩擦材料主要是用于制造制动摩擦片和离合器片，这些摩擦材料主要采用石棉基摩擦材料，随着对环保和安全的要求越来越高，逐渐出现了半金属型摩擦材料、复合纤维摩擦材料、陶瓷纤维摩擦材料，而陶瓷粉摩擦片比其他的摩擦片颜色更淡并且更昂贵，陶瓷纤维摩擦材料制成的摩擦片更清洁安静，并且在提供卓越刹车性能的同时，不磨耗对偶件；
在低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片的生产过程中需要对各原料进行硫化加工，而现有的低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片的硫化加工过程中对原料的配比不够精确，工艺不够严谨，导致生产出的摩擦片性能有所不足，且硫化方法复杂，操作不便，增加了人工开支，生产成本较高，因此，本发明提出一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提出一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，该硫化方法通过通过配料机对各原料进行配料，从而使各原料配比更精确，进而保证了硫化工艺的严谨性，另外本申请在投料合模前对混合原料进行了筛分处理，在热压加工过程中采用一次热压成型，在胚料成型后对其进行了热处理和打磨抛光，最后还对摩擦片半成品进行了检测，相比传统摩擦片硫化加工方法工艺严谨简单，操作方便。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，包括以下步骤：
步骤一：混合原料制备
先通过配料机选取定量的碳纤维、无机类陶瓷纤维材料、六钛酸钾晶须、芳纶纤维、树脂粘接剂、纤维类增强剂、工艺调节剂、摩擦调节剂、石墨颗粒、氮化硼和竹炭纤维，再将配料完成的各原料放入混料机进行混料搅拌，待搅拌成粉末状后制得混合原料并将其取出备用；
步骤二：投料合模
根据步骤一，先通过滤筛网对制得的混合原料进行过滤筛分，并将混合原料中粒径大于100目的原料颗粒筛除，再打开硫化模具并将过滤筛分后的混合原料导入模具模腔内，接着关闭硫化模具；
步骤三：加压热硫化
根据步骤二，待硫化模具闭合后对模腔内的混合原料进行热压加工，先通过硫化模具对混合原料进行加压，加压到规定压力后再进行保压，同时将热压温度加热至300℃，热压成型时间为三十分钟，热压成型后制得摩擦片胚料；
步骤四：排压取件
根据步骤三，待热压成型后先打开硫化模具上的排气孔进行排压放气，待硫化模具内的压力稳定后再对硫化模具进行冷却降温，待硫化模具冷却完成后打开硫化模具并取出摩擦片胚料；
步骤五：胚料后处理
根据步骤四，将摩擦片胚料取出后先对其进行热处理，热处理温度设为150℃并在热处理过程中填充保护气体，热处理完毕后再对摩擦片胚料进行冷却处理，冷却完毕后通过打磨机对摩擦片进行打磨抛光，打磨抛光后再进行清洗烘干，得到摩擦片半成品；
步骤六：半成品检验
根据步骤五，先对摩擦片半成品进行外观检测，再对摩擦片半成品进行质量检测，检测合格后的产品投入下道加工工序继续加工，检测不合格的产品交由技术人员进行分析并根据分析结果进行相应处理。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述配料机采用全自动PLC控制系统进行自动配料和自动称重，所述混料机为干法混料机，混料时间设为30分钟，设置混料温度为35℃。
进一步改进在于：所述步骤一中，混料机中各原料的重量份比为碳纤维20份、无机类陶瓷纤维材料15份、六钛酸钾晶须15份、芳纶纤维10份、树脂粘接剂8份、纤维类增强剂5份、工艺调节剂5份、摩擦调节剂3份、石墨颗粒8份、氮化硼4份和竹炭纤维6份。
进一步改进在于：所述步骤二中，所述过滤筛分采用振动筛分，过滤筛分过程中将筛除的大颗粒混合原料加入粉碎机进行搅拌粉碎，直至原料粒径小于100目后再次投入生产。
进一步改进在于：所述步骤三中，所述热压加工采用一次热压成型，所述加压压力设为180MPa，所述保压压力设为150MPa。
进一步改进在于：所述步骤四中，热压成型后排压放气的时间为10分钟，冷却时间为5分钟。
进一步改进在于：所述步骤五中，所述热处理在干燥箱中进行，所述保护气体为氮气，热处理时间为30分钟，所述打磨机为往复式电动抛光打磨机。
进一步改进在于：所述步骤六中，检验过程中对合格的产品和不合格的产品分别进行标记，避免合格产品与不合格产品混淆。
本发明的有益效果为：本发明先通过无机类陶瓷纤维材料、六钛酸钾晶须、芳纶纤维、树脂粘接剂、纤维类增强剂、工艺调节剂、摩擦调节剂、石墨颗粒、氮化硼和竹炭纤维制备出摩擦片的混合原料，从而使硫化加工出的摩擦片具有较低的密度和突出的耐磨损性能，且原料中没有金属，摩擦片制动后不易出现噪音，通过采用无机类陶瓷纤维材料使摩擦片还具有较好的热稳定性和较低的热传导率，同时本申请通过配料机对各原料进行配料，从而使各原料配比更精确，进而保证了硫化工艺的严谨性，另外本申请在投料合模前对混合原料进行了筛分处理，在热压加工过程中采用一次热压成型，在胚料成型后对其进行了热处理和打磨抛光，最后还对摩擦片半成品进行了检测，相比传统摩擦片硫化加工方法，本发明的硫化方法工序简单，省去了预成型过程中额外成本，提高了生产效率，提高了生产加工的机械化程度，减少了人工成本，且工艺严谨，操作便捷，成本相对较低，硫化出的产品质量稳定，成品率高，具有较高的经济效益，值得推广。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1所示，本实施例提供了一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，包括以下步骤：
步骤一：混合原料制备
先通过配料机选取定量的碳纤维、无机类陶瓷纤维材料、六钛酸钾晶须、芳纶纤维、树脂粘接剂、纤维类增强剂、工艺调节剂、摩擦调节剂、石墨颗粒、氮化硼和竹炭纤维，再将配料完成的各原料放入混料机进行混料搅拌，待搅拌成粉末状后制得混合原料并将其取出备用，所述配料机采用全自动PLC控制系统进行自动配料和自动称重，所述混料机为干法混料机，混料时间设为30分钟，设置混料温度为35℃，混料机中各原料的重量份比为碳纤维20份、无机类陶瓷纤维材料15份、六钛酸钾晶须15份、芳纶纤维10份、树脂粘接剂8份、纤维类增强剂5份、工艺调节剂5份、摩擦调节剂3份、石墨颗粒8份、氮化硼4份和竹炭纤维6份；
步骤二：投料合模
根据步骤一，先通过滤筛网对制得的混合原料进行过滤筛分，并将混合原料中粒径大于100目的原料颗粒筛除，再打开硫化模具并将过滤筛分后的混合原料导入模具模腔内，接着关闭硫化模具，所述过滤筛分采用振动筛分，过滤筛分过程中将筛除的大颗粒混合原料加入粉碎机进行搅拌粉碎，直至原料粒径小于100目后再次投入生产；
步骤三：加压热硫化
根据步骤二，待硫化模具闭合后对模腔内的混合原料进行热压加工，先通过硫化模具对混合原料进行加压，加压到规定压力后再进行保压，同时将热压温度加热至300℃，热压成型时间为三十分钟，热压成型后制得摩擦片胚料，所述热压加工采用一次热压成型，所述加压压力设为180MPa，所述保压压力设为150MPa；
步骤四：排压取件
根据步骤三，待热压成型后先打开硫化模具上的排气孔进行排压放气，待硫化模具内的压力稳定后再对硫化模具进行冷却降温，待硫化模具冷却完成后打开硫化模具并取出摩擦片胚料，热压成型后排压放气的时间为10分钟，冷却时间为5分钟；
步骤五：胚料后处理
根据步骤四，将摩擦片胚料取出后先对其进行热处理，热处理温度设为150℃并在热处理过程中填充保护气体，热处理完毕后再对摩擦片胚料进行冷却处理，冷却完毕后通过打磨机对摩擦片进行打磨抛光，打磨抛光后再进行清洗烘干，得到摩擦片半成品，所述热处理在干燥箱中进行，所述保护气体为氮气，热处理时间为30分钟，所述打磨机为往复式电动抛光打磨机；
步骤六：半成品检验
根据步骤五，先对摩擦片半成品进行外观检测，再对摩擦片半成品进行质量检测，检测合格后的产品投入下道加工工序继续加工，检测不合格的产品交由技术人员进行分析并根据分析结果进行相应处理，检验过程中对合格的产品和不合格的产品分别进行标记，避免合格产品与不合格产品混淆。
该低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法先通过无机类陶瓷纤维材料、六钛酸钾晶须、芳纶纤维、树脂粘接剂、纤维类增强剂、工艺调节剂、摩擦调节剂、石墨颗粒、氮化硼和竹炭纤维制备出摩擦片的混合原料，从而使硫化加工出的摩擦片具有较低的密度和突出的耐磨损性能，且原料中没有金属，摩擦片制动后不易出现噪音，通过采用无机类陶瓷纤维材料使摩擦片还具有较好的热稳定性和较低的热传导率，同时本申请通过配料机对各原料进行配料，从而使各原料配比更精确，进而保证了硫化工艺的严谨性，另外本申请在投料合模前对混合原料进行了筛分处理，在热压加工过程中采用一次热压成型，在胚料成型后对其进行了热处理和打磨抛光，最后还对摩擦片半成品进行了检测，相比传统摩擦片硫化加工方法，本发明的硫化方法工序简单，省去了预成型过程中额外成本，提高了生产效率，提高了生产加工的机械化程度，减少了人工成本，且工艺严谨，操作便捷，成本相对较低，硫化出的产品质量稳定，成品率高，具有较高的经济效益，值得推广。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：混合原料制备
先通过配料机选取定量的碳纤维、无机类陶瓷纤维材料、六钛酸钾晶须、芳纶纤维、树脂粘接剂、纤维类增强剂、工艺调节剂、摩擦调节剂、石墨颗粒、氮化硼和竹炭纤维，再将配料完成的各原料放入混料机进行混料搅拌，待搅拌成粉末状后制得混合原料并将其取出备用；
步骤二：投料合模
根据步骤一，先通过滤筛网对制得的混合原料进行过滤筛分，并将混合原料中粒径大于100目的原料颗粒筛除，再打开硫化模具并将过滤筛分后的混合原料导入模具模腔内，接着关闭硫化模具；
步骤三：加压热硫化
根据步骤二，待硫化模具闭合后对模腔内的混合原料进行热压加工，先通过硫化模具对混合原料进行加压，加压到规定压力后再进行保压，同时将热压温度加热至300℃，热压成型时间为三十分钟，热压成型后制得摩擦片胚料；
步骤四：排压取件
根据步骤三，待热压成型后先打开硫化模具上的排气孔进行排压放气，待硫化模具内的压力稳定后再对硫化模具进行冷却降温，待硫化模具冷却完成后打开硫化模具并取出摩擦片胚料；
步骤五：胚料后处理
根据步骤四，将摩擦片胚料取出后先对其进行热处理，热处理温度设为150℃并在热处理过程中填充保护气体，热处理完毕后再对摩擦片胚料进行冷却处理，冷却完毕后通过打磨机对摩擦片进行打磨抛光，打磨抛光后再进行清洗烘干，得到摩擦片半成品；
步骤六：半成品检验
根据步骤五，先对摩擦片半成品进行外观检测，再对摩擦片半成品进行质量检测，检测合格后的产品投入下道加工工序继续加工，检测不合格的产品交由技术人员进行分析并根据分析结果进行相应处理。
2.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤一中，所述配料机采用全自动PLC控制系统进行自动配料和自动称重，所述混料机为干法混料机，混料时间设为30分钟，设置混料温度为35℃。
3.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤一中，混料机中各原料的重量份比为碳纤维20份、无机类陶瓷纤维材料15份、六钛酸钾晶须15份、芳纶纤维10份、树脂粘接剂8份、纤维类增强剂5份、工艺调节剂5份、摩擦调节剂3份、石墨颗粒8份、氮化硼4份和竹炭纤维6份。
4.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤二中，所述过滤筛分采用振动筛分，过滤筛分过程中将筛除的大颗粒混合原料加入粉碎机进行搅拌粉碎，直至原料粒径小于100目后再次投入生产。
5.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤三中，所述热压加工采用一次热压成型，所述加压压力设为180MPa，所述保压压力设为150MPa。
6.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤四中，热压成型后排压放气的时间为10分钟，冷却时间为5分钟。
7.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤五中，所述热处理在干燥箱中进行，所述保护气体为氮气，热处理时间为30分钟，所述打磨机为往复式电动抛光打磨机。
8.根据权利要求1所述的一种低磨损碳纤维汽车离合器摩擦片生产用硫化方法，其特征在于：所述步骤六中，检验过程中对合格的产品和不合格的产品分别进行标记，避免合格产品与不合格产品混淆。
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| CN113833774A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-24 | 杭州安凯机械有限公司 | 一种摩托车离合器片生产工艺 |
Citations (2)
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| CN105952825A (zh) * | 2016-01-31 | 2016-09-21 | 张泽伟 | 一种高性能复合纤维刹车片 |
| CN107489715A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-12-19 | 苏州翠南电子科技有限公司 | 一种少落灰无金属陶瓷摩擦材料 |
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2020
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