DE4211010A1 - Reibmaterial fuer den betrieb in oel - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Reibmaterialien (Friktionsmaterialien)
für die Verwendung in Naßbremsen, Naßkupplungen, Kraftschaltkup
plungen, Kraftaufnehmerkupplungen, Transmission etc. in Industriema
schinenfahrzeugen, Baumaschinenfahrzeugen und Automobilen, mit ei
ner ausgezeichneten Verschleißfestigkeit, insbesondere unter den Bedin
gungen einer hohen Geschwindigkeit und eines hohen angewandten
Drucks sowie in Feuchtigkeit enthaltendem Öl.
Bei herkömmlichen papierähnlichen Reibmaterialien für den Betrieb in Öl
ist der Verschleiß bzw. Abrieb unter den Bedingungen einer hohen Ge
schwindigkeit und eines hohen angewandten Drucks beachtlich. Darüber
hinaus werden beim Bremsen Abschuppungen und Abschälungen er
zeugt, so daß sich die Grenze im Hinblick auf die Einsatzbedingungen auf
niedrigem Niveau befindet. Darüber hinaus tritt, selbst wenn sie ohne Pro
bleme in einem neuen Öl am Anfang der Benutzung verwendet werden kön
nen, das Phänomen eines abnorm erhöhten Verschleißes auf, wenn auf
grund irgendwelcher äußerer Einflüsse, Taubildung oder dergleichen
Feuchtigkeit in das Öl eingebracht wird.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen mit dem Ziel, die obenge
nannten Nachteile zu überwinden, wurden gemäß der Erfindung Reibma
terialien für den Betrieb in Öl entwickelt, die eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit
unter den Bedingungen einer hohen Geschwindigkeit
und eines hohen angewandten Drucks sowie in Feuchtigkeit enthaltendem
Öl besitzen.
Eines der erfindungsgemäßen papierähnlichen Reibmaterialien für den
Betrieb in Öl ist dadurch gekennzeichnet, daß es 5 bis 70 Gew. -% fibrillier
te Ramiefasern mit einem Mahlungsgrad bzw. Entwässerungsgrad von 400
bis 700 ml enthält.
Ein anderes erfindungsgemäßes Reibmaterial ist dadurch gekennzeich
net, daß es 5 bis 70 Gew. -% fibrillierte Ramiefasern mit einem Mahlungs
grad bzw. Entwässerungsgrad von 400 bis 700 ml und weiterhin Baum
wollpulpe und/oder Aramidfasern, wie etwa KEVLAR (E. I. DuPont) ent
hält.
Da fibrillierte Ramiefasern (Hanfpulpe) mit einem hohen Mahlungsgrad
die Eigenschaften einer geringen Kontraktion beim Trocknen und einer
hohen Zugfestigkeit besitzen, kann ein glattes Produkt mit geringer Maß
abweichung und somit geringer Spannung bei der Herstellung eines Reib
materials erhalten werden, das eine hohe Verschleißfestigkeit zeigt und
bei dem kaum eine Abschuppung. Abschälung etc. auftritt.
Da weiterhin die Zugfestigkeit in Wasser derjenigen von Holzpulpe oder
Baumwollpulpe überlegen ist, kann die Bildung eines abnormen Ver
schleißes, insbesondere bei der Anwendung in Feuchtigkeit enthaltendem
Öl, verhindert werden.
Der Mahlungsgrad bzw. Entwässerungsgrad der zu verwendenden fibril
lierten Ramiefasern wird, wie oben erwähnt, auf 400 bis 700 ml eingestellt,
jedoch sind Fasern, die auf 500 bis 600 ml eingestellt sind, bevorzugter.
Für die erfindungsgemäßen Reibmaterialien eignen sich die folgenden Mi
schungszusammensetzungen.
Mischungszusammensetzungen | |
Fibrillierte Ramiefasern | |
5-70 Gew.-% | |
Baumwollpulpe | 0-65 Gew.-% |
Reibmaterialstaub | 3-10 Gew.-% |
Rouge bzw. Polierrot | 1-10 Gew.-% |
Graphit | 1-10 Gew.-% |
Kautschuklatex | 1-10 Gew.-% |
Diatomeenerde | 10-30 Gew.-% |
Aramidfasern | 0-30 Gew.-% |
Mit einer solchen Mischungszusammensetzung wird ein papierähnliches
Blatt hergestellt. Nach der Einimprägnierung eines flüssigen Phenolhar
zes in dieses Blatt in einem Anteil von 20 bis 30 Gew. -% und dem Trocknen
wird das Blatt zu einer festen Ringform ausgestanzt. Danach wird diese in
eine Heißpreßform eingelegt und thermisch 2 min bei einer Temperatur
von 170° C und unter einem Druck von 147 kPa (150 kg/cm2) geformt, um
eine bestimmte Dicke und Dichte zu erzielen. Im Anschluß werden die
ringförmigen Blätter nach der Wärmebehandlung während 2 Stunden bei
160° C auf beiden Seiten einer Stahlplatte befestigt. Auf den Innenseiten
dieser Stahlplatte wird ein Nuten- bzw. Rillenschliff angebracht, um ein
Produkt aus dem Reibmaterial zu erhalten.
Davon abgesehen, ist die gleichzeitige Verwirklichung der gleichzeitigen
Formgebung derzeit vorteilhafter hinsichtlich der Kosten, der Adhäsionsfestigkeit
und Dimensionsgenauigkeit (Dickenabweichung).
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen erläutert.
Aus den papierähnlichen Blättern mit den in Tabelle 1 gezeigten Mischungsanteilen
wurden nach dein vorgenannten Verfahren erfindungs
gemäße Reibmaterialien und ein Vergleichs-Reibmaterial hergestellt.
Mit zwei Blättern aus jedem der Reibmaterialien wurde eine Prüfung der
Reibleistungsfähigkeit durchgeführt mittels eines Naß-Dynamometers
(vom Trägheits-Typ) unter Verwendung von Transmissionsöl Nr. 80 (J-
20A) als Öl, einer Öltemperatur von 80 bis 120° C und von AISI 1045 als Ge
gen-Reibmaterial sowie weiterhin unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedin
gungen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.
Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, zeigen beide erfindungsgemäßen Reibmaterialien
1 und 2 einen geringeren Verschleißgrad und weiterhin eine gerin
gere Zunahme des Verschleißgrads, selbst wenn Wasser in das Öl einge
bracht wird, verglichen mit dem Vergleichs-Reibmaterial 3, das keine fi
brillierten Ramiefasern enthält. Weiterhin bildet sich bei den erfindungs
gemäßen Reibmaterialien keine Abschuppung und Abschälung.
Wie beschrieben, werden mit den erfindungsgemäßen Reibmaterialien be
merkenswerte Effekte erzielt, indem eine ausgezeichnete Verschleißfe
stigkeit selbst unter strengen Bedingungen einer hohen Geschwindigkeit
und eines hohen angewandten Drucks sowie weiterhin sogar in Wasser
enthaltendem Öl erhalten wird.
Claims (3)
1. Reibmaterial für den Betrieb in Öl, enthaltend 5 bis 70 Gew. -% fibril
lierte Ramiefasern mit einem Mahlungsgrad von 400 bis 700 ml.
2. Papierähnliches Reibmaterial für den Betrieb in Öl, enthaltend 5 bis
70 Gew. -% fibrillierte Ramiefasern mit einem Mahlungsgrad von 400 bis
700 ml sowie weiterhin Baumwollpulpe und/oder Aramidfasern.
3. Reibmaterial für den Betrieb in Öl, enthaltend die folgenden Kompo
nenten: 5 bis 70 Gew.-% fibrillierte Ramiefasern, 0-65 Gew.-% Baumwoll
pulpe, 3 bis 10 Gew.-% Reibstaub, 1 bis 10 Gew.-% Rouge bzw. Polierrot, 1
bis 10 Gew.-% Graphit, 1 bis 10 Gew.-% Kautschuklatex, 10 bis 30 Gew.-%
Diatomeenerde und 0-30 Gew.-% Aramidfasern.
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