CN113217565A - 一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺，其高效环保的铜基烧结刹车片，包括铜基板、消音片、隔热层和摩擦片，其高效环保的铜基烧结刹车片的生产工艺，包括以下步骤，S1，混料，将刹车片中摩擦片中制造所需的原材料按照一定的比列混合，将其打碎、搅拌均匀，严格掌握混料的时间及添加不同原料的先后次序。本发明的底板为铜基板，以粗糙紫铜绒、粗糙钢丝绒为基体，配合上纤维和树脂为摩擦组元，通过特殊烧结工艺制成的摩擦材料，在高温下具有摩擦系数稳定，磨损小，对制动盘损伤小，易安装，使用安全等特点，可满足车辆高速、高速列车等工程机械的重载高速制动要求。

Description

一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺
技术领域
本发明涉及刹车片技术领域，尤其涉及一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺。
背景技术
刹车片也叫刹车皮。在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用，所以说好的刹车片是人和汽车的保护神。
刹车片（brake lining）一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，钢板要经过涂装来防锈。其中隔热层是由不传热的材料组成，目的是隔热。摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，刹车时被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。由于摩擦作用，摩擦块会逐渐被磨损，一般来讲成本越低的刹车片磨损得越快。
现有的刹车片中加入了石棉较多， 由于石棉纤维具有高强度和耐高温的特性，因此可以满足刹车片及离合器盘和衬垫的要求。这种纤维具有较强的抗张能力，甚至可以同高级钢材相匹配，并且可以承受316℃的高温。更重要的是石棉相对廉价，它是从闪石矿石中提炼出来的，而此种矿石在很多国家已被大量发现。
但是由于石棉具有致癌性，石棉刹车片摩擦时材料会释放出纳米级的重金属颗粒，吸入肺部会导致肺癌，因此被认为是重要空气污染源，现有的替代刹车片中的石棉材料，环保型的刹车片被普遍进行发掘，提高环保性的同时保证了刹车强度。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺。
本发明提出的一种高效环保的铜基烧结刹车片，包括铜基板、消音片、隔热层和摩擦片，所述消音片、隔热层依次通过粘接固定在铜基板的外壁上，所述摩擦片的底端外壁粘接在隔热层的外壁上，所述铜基板、消音片、隔热层的内壁垂直插接有两个烧结销柱，所述烧结销柱的端部和摩擦片相连接。
作为本发明中进一步方案，所述铜基板的两侧对称设有固定耳。
作为本发明中进一步方案，所述摩擦片采用植物纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维、矿物质纤维中至少一种纤维和粗糙紫铜绒、粗糙钢丝绒作为添加料，以耐摩擦和高热的树脂为粘合剂形成一体的块体结构。
作为本发明中进一步方案，所述摩擦片的两边均设有倒角结构，且摩擦片的中部设有膨胀间隙，所述膨胀间隙为5-12mm之间为宜。
作为本发明中进一步方案，所述铜基板要经过涂装来防锈，且铜基板的涂装过程用SMT-4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布。
一种高效环保的铜基烧结刹车片的生产工艺具体如下：
S1：混料：将刹车片中摩擦片中制造所需的原材料按照一定的比列混合，将其打碎、搅拌均匀，严格掌握混料的时间及添加不同原料的先后次序；
S2：摩擦片一体成型：将混料后的物料注入模具中，高压合模，合模工序主要注重对压力和速度的控制，要采用低压快速的加工制作方法，使凸模和物料相接触，防止磨具内的物料变质；
S3：喷胶组合：在一体成型的铜基板、隔热层、消音片和摩擦片5的接触面均喷胶，对准位置后形成一体结构组合成型；
S4：压制烧结：对铜基板、隔热层、消音片和摩擦片之间预留位置开孔，固定上烧结销柱后，烧结和摩擦片、铜基板的接触位置；
S5：加工成型：最后对烧结成型后的刹车片的外形和表面进行处理，根据散热膨胀系数要求对汽车刹车片进行开槽、磨平面、倒角和钻孔加工，并保持刹车片的热稳定性，还可以通过喷漆、高压静电喷涂的方法除锈，保证汽车刹车片的美观；。
本发明中的有益效果为：本刹车片中底板为铜基板，以粗糙紫铜绒、粗糙钢丝绒为基体，配合上纤维和树脂为摩擦组元，通过特殊烧结工艺制成的摩擦材料，在高温下具有摩擦系数稳定，磨损小，对制动盘损伤小，易安装，使用安全等特点，可满足车辆高速、高速列车等工程机械的重载高速制动要求。
附图说明
图1为本发明提出的一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺的刹车片结构示意图；
图2为本发明提出的一种高效环保的铜基烧结刹车片及其生产工艺的刹车片背部结构示意图。
图中：1、铜基板；2、消音片；3、固定耳；4、隔热层；5、摩擦片；6、烧结销柱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种高效环保的铜基烧结刹车片，包括铜基板1、消音片2、隔热层4和摩擦片5，消音片2、隔热层4依次通过粘接固定在铜基板1的外壁上，摩擦片5的底端外壁粘接在隔热层4的外壁上，铜基板1、消音片2、隔热层4的内壁垂直插接有两个烧结销柱6，烧结销柱6的端部和摩擦片5相连接，铜基板1的两侧对称设有固定耳3，摩擦片5采用植物纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维、矿物质纤维中至少一种纤维和粗糙紫铜绒、粗糙钢丝绒作为添加料，以耐摩擦和高热的树脂为粘合剂形成一体的块体结构，摩擦片5的两边均设有倒角结构，且摩擦片5的中部设有膨胀间隙，膨胀间隙为5-12mm之间为宜，铜基板1要经过涂装来防锈，且铜基板1的涂装过程用SMT-4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布。
本发明中，一种高效环保的铜基烧结刹车片的生产工艺，包括以下步骤：
S1：混料：将刹车片中摩擦片5中制造所需的原材料按照一定的比列混合，将其打碎、搅拌均匀，严格掌握混料的时间及添加不同原料的先后次序；
S2：摩擦片一体成型：将混料后的物料注入模具中，高压合模，合模工序主要注重对压力和速度的控制，要采用低压快速的加工制作方法，使凸模和物料相接触，防止磨具内的物料变质；
S3：喷胶组合：在一体成型的铜基板1、隔热层4、消音片2和摩擦片5的接触面均喷胶，对准位置后形成一体结构组合成型；
S4：压制烧结：对铜基板1、隔热层4、消音片2和摩擦片5之间预留位置开孔，固定上烧结销柱6后，烧结和摩擦片5、铜基板1的接触位置；
S5：加工成型：最后对烧结成型后的刹车片的外形和表面进行处理，根据散热膨胀系数要求对汽车刹车片进行开槽、磨平面、倒角和钻孔加工，并保持刹车片的热稳定性，还可以通过喷漆、高压静电喷涂的方法除锈，保证汽车刹车片的美观。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效环保的铜基烧结刹车片，包括铜基板(1)、消音片(2)、隔热层(4)和摩擦片(5)，其特征在于，所述消音片(2)、隔热层(4)依次通过粘接固定在铜基板(1)的外壁上，所述摩擦片(5)的底端外壁粘接在隔热层(4)的外壁上，所述铜基板(1)、消音片(2)、隔热层(4)的内壁垂直插接有两个烧结销柱(6)，所述烧结销柱(6)的端部和摩擦片(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效环保的铜基烧结刹车片，其特征在于，所述铜基板(1)的两侧对称设有固定耳(3)。
3.根据权利要求1所述的一种高效环保的铜基烧结刹车片，其特征在于，所述摩擦片(5)采用植物纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维、矿物质纤维中至少一种纤维和粗糙紫铜绒、粗糙钢丝绒作为添加料，以耐摩擦和高热的树脂为粘合剂形成一体的块体结构。
4.根据权利要求1所述的一种高效环保的铜基烧结刹车片，其特征在于，所述摩擦片(5)的两边均设有倒角结构，且摩擦片(5)的中部设有膨胀间隙，所述膨胀间隙为5-12mm之间为宜。
5.根据权利要求1所述的一种高效环保的铜基烧结刹车片，其特征在于，所述铜基板(1)要经过涂装来防锈，且铜基板(1)的涂装过程用SMT-4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布。
6.如权利要求1所述的一种高效环保的铜基烧结刹车片的生产工艺，其特征在于高效环保的铜基烧结刹车片的生产工艺是按照以下步骤进行的：
S1：混料：将刹车片中摩擦片(5)中制造所需的原材料按照一定的比列混合，将其打碎、搅拌均匀，严格掌握混料的时间及添加不同原料的先后次序；
S2：摩擦片一体成型：将混料后的物料注入模具中，高压合模，合模工序主要注重对压力和速度的控制，要采用低压快速的加工制作方法，使凸模和物料相接触，防止磨具内的物料变质；
S3：喷胶组合：在一体成型的铜基板(1)、隔热层(4)、消音片(2)和摩擦片(5)的接触面均喷胶，对准位置后形成一体结构组合成型；
S4：压制烧结：对铜基板(1)、隔热层(4)、消音片(2)和摩擦片(5)之间预留位置开孔，固定上烧结销柱(6)后，烧结和摩擦片(5)、铜基板(1)的接触位置；
S5：加工成型：最后对烧结成型后的刹车片的外形和表面进行处理，根据散热膨胀系数要求对汽车刹车片进行开槽、磨平面、倒角和钻孔加工，并保持刹车片的热稳定性，还可以通过喷漆、高压静电喷涂的方法除锈，保证汽车刹车片的美观。
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