DE639150C - Verfahren zur Herstellung von Bremskoerpern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bremskörpern, wie Bremsblöcken oder Bremsbelägen.

Die bisherigen Bremskörper besitzen den Nachteil, daß, wenn sie Wasser ausgesetzt sind, ihr Reibungskoeffizient stark verringert wird; diese Wirkung dauert so lange an, bis das Wasser von der Reiboberfläche entfernt ist, wodurch der ursprüngliche Reibungskoeffizient des trocknen Zustandes wiederhergestellt wird. In einigen Fällen ist der Abfall des Reibungskoeffizienten plötzlich, und dem entspricht, daß der Wiederanstieg nach Entfernung des Wassers ebenfalls schnell vonstatten geht; in anderen Fällen fällt der Reibungskoeffizient nur langsam; dementsprechend ist aber auch der Wiederanstieg nur langsam, was darauf zurückzuführen ist, daß die Entfernung des Wassers von der Bremsoberfläche Schwierigkeiten macht. Es muß deshalb damit gerechnet werden, daß dort, wo Bremsen dem häufigen Wechsel feuchter und trockener Bedingungen ausgesetzt sind, ein starker Einfluß dieses Wechsels auf das Bremsvermögen und die Bremswirksamkeit des Materials eintritt.

Zweck der Erfindung ist, Reibungskörper zu schaffen, deren Reibungskoeffizient nicht wesentlich durch Wasser beeinflußt wird, wobei die Körper günstige AbnutzungsVerhältnisse besitzen und kein Abschleifen oder keine zu große Abnutzung der Oberflächen verursachen, an denen sie beim Bremsen zur Wirkung kommen.

Erfindungsgemäß besteht nun das beanspruchte Verfahren darin, daß man 1 Volumenteil eines härtbaren Kunstharzes im fein verteilten Zustand mit 5 bis 7 Volumienteilen eines nichtmetallischen, fein verteilten, wasserunlöslichen Füllstoffes, dessen durchschnittliehe Teilchengröße nicht kleiner ist als die von Diatomeenerde, vermengt und diese Mischung bei über 140⁰C und etwa 600 bis 800 "Atm. verpreßt. Bei dem beanspruchten Verfahren ist das Verhältnis zwischen dem Füllstoff und dem Bindemittel derart gewählt, daß die Reibmasse während des Bremsvorganges stetig abgenutzt wird, um der Bremstrommel immer wieder eine frische Reiboberfläche darzubieten. Der Abrieb ist so beschaffen, daß er die gebremste Oberfläche, über die er verteilt wird, von jeder kolloidalen Anhaftung, befreit, so daß Wasser, gleichviel, ob es in kleinen oder größeren Mengen vorhanden ist, von jener Oberfläche gleichmäßig abläuft und darauf nur einen verhältnismäßig dünnen Film zurückläßt, der leicht von dem Abtrieb zerstört und schließlich durch die Reibungshitze verdampft werden kann. .

Bei der Ausführung der Erfindung kann der nichtmetallische, fein verteilte, wasserunlösliche Füllstoff irgendein fein verteilter, inerter, nichtmetallischer anorganischer Stoff/ wie z.B. Kieselgur oder 'eine andere Diatö; meenerde, Tripelerde (Tripoli) oder Tripel (Rottenstone) oder etwas Ähnliches, sein. Die Teilchengröße dieses Stoffes muß bedeutend genug sein, um ihn instand zu setzen, die

to Bremstrommel von allen kolloidalen Anhaftungen zu befreien, wenn durch die Abnutzung der Reibmasse die Teilchen aus dem Bremsblock frei werden und sich nun zwischen dem Reibkörper und der Gegenfläche befinden. Der Körper soll auch imstande sein, die dünne Wasserhaut, welche an der Bremstrommeloberfläche haftet, zu zerstören. Die Teilchengröße soll aber auch nicht zu bedeutend sein, denn sonst würde das Ausmaß der Abnutzung zu beträchtlich werden. Diatomeenerde ist ein Stoff mit einer für den vorliegenden Zweck sehr geeigneten Teilchengröße.

Der Füllstoff und das Bindemittel werden als fein verteilte Pulver miteinander gemischt. Beispielsweise besteht eine geeignete Mischung aus folgenden Stoffen:

Tripel (Rottenstone) mit einem spezifischen Gewicht von 2,48 307 g,

Kunstharz mit einem spezifischen Gewicht von 1,26 .... 30 g.

Bei solchen Volumenverhältnissen besteht die Mischung aus 124 ecm Tripel und 23,8 ecm Kunstharz.

Für Füllstoff oder Bindemittel mit abweichenden spezifischen Gewichten nimmt man eine Änderung der verwendeten Gewichtsmengen vor, wobei man bestrebt ist, ungefähr die genannten Volumenverhältnisse einzuhalten, von denen gefunden wurde, daß sie eine Masse ergeben, die für Bremszwecke unter feuchten Verhältnissen geeignet ist.

Das Gemisch aus Füllstoff und Kunstharz +5 wird heiß gepreßt, damit das als Bindemittel verwandte Kunstharz gehärtet wird. Die benutzten Drücke betragen ungefähr 600' bis 800 Atm. Hierdurch wird ,die Wirksamkeit der kleinen Menge Bindemittel so groß wie möglich gemacht. Die Temperatur, die das Kunstharz härtet, soll über 140⁰ C betragen, am günstigsten etwa 175⁰ C.

Die so hergestellten Bremskörper haben nur geringe physikalische Widerstandsfähigkeit; es ist deswegen vorteilhaft, sie in an sich bekannter Weise durch Einlage von langen Asbestfasern zu verstärken. Das Volumen dieser' Asbestfasern soll keinesfalls mehr als 6,5 ecm betragen, wenn man gemäß dem angeführten Beispiel 124 ecm Füllstoff verwendet. Das entspricht 1 Volumenteil Fasern auf 19 Volumenteile Füllstoff. Da das spezifische Gewicht von Asbest 2,26 beträgt, so bedeutet das die Zufügung von 15 g Asbest zu den 307 g Tripel. Verwendet man an ."Stelle von Asbest andere Fasern, so muß man die Gewichtsmenge unter Berücksichti-,gung des spezifischen Gewichts so wählen, daß dasselbe Volumenverhältnis wie angegeben (1 zu 19) eingehalten wird. Die Hinzufügung von Asbest oder anderen Fasern verringert den Reibungskoeffizienten der Bremsmischung unter feuchten Bedingungen. Demzufolge kann das hinzugefügte Volumen Fasern dazu dienen, den Reibungskoeffizienten unter feuchten Verhältnissen je nach den gegebenen Umständen abzuwandeln, vor allem auch je nach dem Verhältnis der Reibungsoberfläche zu der Gegenfläche, für welche die Bremskörper verwendet werden.

Vermöge der Verwendung eines Füllstoffes aus nicht abschabendem, nichtmetallischem Material vermeidet man das Zerkratzen und die allzu starke Abnutzung der Bremstrommel, ferner noch andere Nachteile, die bei der Verwendung von Metallen, besonders bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen, entstehen. Durch die Verwendung eines Füllstoffes mit einer ungefähren Teilchengröße, wie sie Diatomeenerde besitzt, und mit einem geringen Volumengehalt eines Bindemittels wird ein geringes Abnutzungsmaß gewährleistet; andererseits erhält man eine stetige Abnutzung. Hierdurch wird eine stets frische Oberfläche für die Abnutzung dargeboten und eine ständige Reinigung der gebremsten Oberfläche erzielt; außerdem wird,, wie bereits erwähnt, die Wasserhaut durch den Abrieb stets wieder zerstört, was für befriedigende Bremswirkungen wesentlich ist.

Erfindungsgemäß hergestellte Bremskörper werden in ihren Bremswirkungen nicht erheblich beeinträchtigt, selbst wenn die Bremsoberfläche von kleinen Mengen von Öl oder Fett aus einer äußeren Quelle, wie etwa von den Schienen, auf denen die zu. bremsenden Räder laufen, verunreinigt ist.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι. Verfahren zur Herstellung von Bremskörpern aus einem nichtmetallischen, fein verteilten Füllstoff, dessen durchschnittliche Teilchengröße nicht weniger als 5 Mikron beträgt, und einem Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß man 1 Volumenteil 'eines härtbaren Kunstharzes im fein verteilten Zustand mit 5 bis 7 Volumenteilen eines nichtmetallischen, fein verteilten, wasserunlöslichen Füllstoffes, dessen durchschnittliche Teilchengröße nicht kleiner ist als die^jwon Diatomeenerde,

   vermengt und diese Mischung bei über 140⁰ C und etwa 600 bis 800 Atm. verpreßt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Widerstandsfähigkeit der Bremskörper durch Zusatz von Fasern zur Mischung in an sich bekannter Weise verstärkt, und zwar durch Zugabe von nicht mehr als ¹Z₁₉ des Volumens des Füllstoffes.