DE69201676T2 - Reibmaterial bestehend aus einem hitzebeständigen Papierträger, welcher harz-gebundene Kohlenstoff-Teilchen trägt. - Google Patents
Reibmaterial bestehend aus einem hitzebeständigen Papierträger, welcher harz-gebundene Kohlenstoff-Teilchen trägt.Info
- Publication number
- DE69201676T2 DE69201676T2 DE69201676T DE69201676T DE69201676T2 DE 69201676 T2 DE69201676 T2 DE 69201676T2 DE 69201676 T DE69201676 T DE 69201676T DE 69201676 T DE69201676 T DE 69201676T DE 69201676 T2 DE69201676 T2 DE 69201676T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- friction
- paper
- coating
- particles
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 81
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 74
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims description 66
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 24
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title description 56
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 50
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 45
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 41
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 31
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 31
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 28
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 28
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 25
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 15
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 15
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims description 5
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000009738 saturating Methods 0.000 claims description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- -1 chloro-substituted p-phenylene Chemical group 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 11
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 9
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 8
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 7
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 7
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 6
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 6
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 5
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 4
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 3
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N butyric aldehyde Natural products CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N furfuryl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CO1 XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 125000001140 1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:2])=C([H])C([H])=C1[*:1] 0.000 description 2
- DETXZQGDWUJKMO-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxymethanesulfonic acid Chemical compound OCS(O)(=O)=O DETXZQGDWUJKMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N Propionic aldehyde Chemical compound CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- ILFFFKFZHRGICY-UHFFFAOYSA-N anthracene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(S(=O)(=O)O)=CC=CC3=CC2=C1 ILFFFKFZHRGICY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- MZOZUBDVCUSFCU-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diamine;benzene-1,4-dicarboxamide Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1.NC(=O)C1=CC=C(C(N)=O)C=C1 MZOZUBDVCUSFCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008107 benzenesulfonic acids Chemical class 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000010073 coating (rubber) Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N ethyl trimethyl methane Natural products CCC(C)(C)C HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N p-cresol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1 IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003366 poly(p-phenylene terephthalamide) Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- WHOZNOZYMBRCBL-OUKQBFOZSA-N (2E)-2-Tetradecenal Chemical compound CCCCCCCCCCC\C=C\C=O WHOZNOZYMBRCBL-OUKQBFOZSA-N 0.000 description 1
- JIRHAGAOHOYLNO-UHFFFAOYSA-N (3-cyclopentyloxy-4-methoxyphenyl)methanol Chemical compound COC1=CC=C(CO)C=C1OC1CCCC1 JIRHAGAOHOYLNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGLLQCPSNQUDKF-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)CCCC2=C1 BGLLQCPSNQUDKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNJVIJQATFJERB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-trimethylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C(C)=C1C XNJVIJQATFJERB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZYDKJOUEPFKMW-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydroxybenzenesulfonic acid Chemical compound OC1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1O VZYDKJOUEPFKMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VADKRMSMGWJZCF-UHFFFAOYSA-N 2-bromophenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1Br VADKRMSMGWJZCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 2-chlorophenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1Cl ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZKCCKKDTLQTPKF-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxy-1-methoxypropane Chemical compound CCOC(C)COC ZKCCKKDTLQTPKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBVOQKNLGSOPNZ-UHFFFAOYSA-N 2-propan-2-ylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O JBVOQKNLGSOPNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZOVBIIWPDQIHF-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2-methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=C(O)C=CC=C1S(O)(=O)=O BZOVBIIWPDQIHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDGNNLQZAPXALR-UHFFFAOYSA-N 3-sulfophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1C(O)=O SDGNNLQZAPXALR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 4,4'-diaminodiphenylmethane Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C=C1 YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTYBYSFEGHYUDB-UHFFFAOYSA-N 4-methylbenzene-1,3-disulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1S(O)(=O)=O LTYBYSFEGHYUDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTZQJWITZKKMAB-UHFFFAOYSA-N 9h-carbazole-1-sulfonic acid Chemical compound C12=CC=CC=C2NC2=C1C=CC=C2S(=O)(=O)O WTZQJWITZKKMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical class [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000784 Nomex Polymers 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical class OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000677635 Tuxedo Species 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 1
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- MIAUJDCQDVWHEV-UHFFFAOYSA-N benzene-1,2-disulfonic acid Chemical class OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O MIAUJDCQDVWHEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- MVIOINXPSFUJEN-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid;hydrate Chemical compound O.OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 MVIOINXPSFUJEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002008 calcined petroleum coke Substances 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 125000005521 carbonamide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N diphenylmethane Chemical class C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UWYDVZMMIZRMCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanedisulfonic acid Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(S(O)(=O)=O)(S(=O)(=O)O)C1=CC=CC=C1 UWYDVZMMIZRMCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1,1-triol Chemical compound CCCCCC(O)(O)O TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N lead oxide Chemical compound [O-2].[Pb+2] HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- YZMHQCWXYHARLS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,2-disulfonic acid Chemical compound C1=CC=CC2=C(S(O)(=O)=O)C(S(=O)(=O)O)=CC=C21 YZMHQCWXYHARLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004780 naphthols Chemical class 0.000 description 1
- 239000004763 nomex Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005489 p-toluenesulfonic acid group Chemical class 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- SQYNKIJPMDEDEG-UHFFFAOYSA-N paraldehyde Chemical compound CC1OC(C)OC(C)O1 SQYNKIJPMDEDEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003868 paraldehyde Drugs 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229940044654 phenolsulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 150000003022 phthalic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- ALDITMKAAPLVJK-UHFFFAOYSA-N prop-1-ene;hydrate Chemical group O.CC=C ALDITMKAAPLVJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether Substances COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003739 xylenols Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
- F16D69/025—Compositions based on an organic binder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reibwerkstoff, der zur Verwendung in einem Wechselschaltgetriebezusammenbau oder in einem Automatikgetriebezusammenbau geeignet ist. Die Erfindung betrifft im besonderen einen Reibwerkstoff, der einen hitzebeständigen Papierträger umfaßt, der einen Reibungsüberzug aufweist, der aus einer Mehrzahl von Schichten eines mit Kohlenstoffteilchen gefüllten wärmegehärteten Harzes gebildet ist, wobei der Überzug körnige Kohlenstoff-Reibungsteilchen umfaßt. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Reibwerkstoffs durch Überzug des Papiers mit einer flüssigen Dispersion eines wärmehärtbaren Bindemittels und einem Füllmittel aus Kohlenstoffteilchen, wobei körnige Kohlenstoff-Reibungsteilchen und ein Kohlenstoffteilchen- Füllmittel eingeführt werden. Die Erfindung sieht ferner ein Getriebe vor, das den Reibwerkstoff umfaßt.
- Getriebe werden dazu verwendet, eine Antriebseinrichtung zwischen einem Motor und dessen angetriebenen Teilen ein- und auszurücken. Hierbei sind sowohl Wechselschaltgetriebe als auch Automatikgetriebe allgemein bekannt. Bei diesen Vorrichtungen wird normalerweise ein Element verwendet, das einen Reibwerkstoff trägt, der mit diesen Teilen wirksam eingreift, um für eine effiziente Funktionsfähigkeit unter den Bedingungen zu ermöglichen, die eine optimale Leistungsfähigkeit bei langer Nutzungsdauer erlauben. Bei Wechselschaltgetrieben wird normalerweise ein Trennring verwendet, der auf seiner gekrümmten Oberfläche eine Reibungspaßfläche als Eingriffseinrichtung trägt. Die Reibungseigenschaften des Reibwerkstoffs für Automatikgetriebe werden so ausgewählt, daß sie für einen gesamten Bereich von Schlupfgeschwindigkeiten einen verhältnismäßig konstanten Reibungseingriff vorsehen, um das Getriebezittern zu minimieren. Bis heute wurde eine Vielzahl von Reibwerkstoffen in Getrieben verwendet. Ältere Reibwerkstoffe umfaßten Asbest, auf Grund dessen guter Hochtemperaturfestigkeit. Asbest wird jedoch heute aus die Umwelt betreffenden Gründen sowie gesundheitlichen Gründen nicht mehr als ein geeigneter Werkstoff angesehen. Verschiedene Reibwerkstoffe umfaßten Papierträger, die mit einem wärmegehärteten Bindemittel imprägniert waren, wobei diese Werkstoffe normalerweise jedoch keine gute Verschleißfestigkeit und/oder Hitzebeständigkeit bezüglich der Eingriffslasten und Energien aufweisen, die in dem Medium und bei Hochleistungs-Getriebeanwendungen auftreten, und wobei diese Werkstoffe im allgemeinen nicht fähig sind, bei bestimmten Automatikgetriebeanwendungen einen wünschenswerten Reibungskoeffizienten beizubehalten. Andere Reibwerkstoffe umfaßten körnigen oder faserförmigen Kohlenstoff bzw. andere ähnliche Werkstoffe, die durch ein wärmehärtbares Bindemittel miteinander verbunden werden. Diese Werkstoffe weisen eine hohe innere Festigkeit und eine hohe Energieaufnahmefähigkeit auf, jedoch besitzen sie ein schlechtes Formanpassungsvermögen, und zwar aufgrund ihrer Starrheit und sie setzen beim Einbau eine kostenintensive zusätzliche Verarbeitung voraus.
- Besonders geeignete Reibwerkstoffe müssen eine Vielzahl passender Eigenschaften aufweisen. Der Reibwerkstoff muß nachgiebig sein, sowie widerstandsfähig gegen Zusammendrücken, Ermüdung, Abrieb und Hitze, wobei der Werkstoff ferner wünschenswerte und andauernde Reibungseigenschaften und eine lange Nutzungsdauer aufweisen muß. Wenn eine dieser Eigenschaften nicht erfüllt wird, kann es sein, daß der Reibwerkstoff versagt. Bei einem Reibwerkstoff, der in einem Trennring eines Wechselschaltgetriebes verwendet wird, müssen alle diese Eigenschaften vorhanden sein. So muß der Reibwerkstoff zum Beispiel nachgiebig sein, so daß er an die Oberfläche eines Trennrings eines Wechselschaltgetriebes angepaßt werden kann. Wenn die Nachgiebigkeit nicht existiert, kann es sein, daß der Reibwerkstoff eine zuverlässige Herstellung behindert und/oder eine schwache Struktur zur Folge hat, wodurch das Wechselschaltgetriebe frühzeitig funktionsunfähig wird.
- Bezüglich verbesserter Reibwerkstoffe wurden viele Vorschläge gemacht, die jedoch alle nicht vollständig erfolgreich waren. Diese umfassen:
- In dem U.S. Patent US-A-4.320.823 (Covaleski u.a.) wird ein verbessertes Reibungselement gelehrt, das ein ununterbrochenes Bündel bzw. Band von Aramidfasern umfaßt, die mit einem wärmehärtbaren Bindemittel, das ein wasserlösliches Phenolharz und ein wärmehärtbares Elastomer umfaßt, imprägniert und durch dieses miteinander verbunden sind. Das Reibungselement kann auch Reibungsmodifizierer umfassen, wie etwa Carbon Black, Graphit, Metalloxide, Metallpulver, Barite, Ton, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Kryolith, Lithargit und dergleichen.
- In dem U.S. Patent US-A-4.374.211 (Gallagher u.a.) wird ein asbestfreier Werkstoff gelehrt, der ein wärmehärtbares Bindemittel, einen asbestfreien, faserförmigen, Verstärkungswerkstoff wie etwa Kohlenstoff, Metall (z.B. Stahl) oder anorganische (z.B. keramische) Fasern sowie bis zu 15 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts anderer Bestandteile einer Aramid-Polymerzellstoffaser umfaßt.
- In dem U.S. Patent US-A4.639.392 (Nels u.a.) ist ein Kupplungsplattenelement offenbart, das eine Reibungspaßflächenschicht umfaßt, die durch eine Klebstoffschicht an eine starre Metallplatte geklebt ist. Die Reibungspaßflächenschicht umfaßt eine nachgiebige Trägerlage, wie etwa ein Reibungspapier, das sich aus Zellstoffasern zusammensetzt, die mit einem flüssigen Phenolharz gesättigt sind, überzogen mit einer Kunstharzpreßmasse einer körnigen Mischung von Kohlenstoff und einem wärmehärtbaren Phenolbindemittel.
- In dem am 6. Oktober 1976 veröffentlichten Britischen Patent mit der Nummer 1.451.864 ist ein Reibungselement offenbart, das sich aus einem porösen Industrie-Kohlenstoff zusammensetzt, der an einem Träger, wie etwa an einer Metallplatte, angebracht ist.
- In dem am 30. September 1971 veröffentlichten Patent der Bundesrepublik Deutschland mit der Nummer 1.525.334 ist ein Reibwerkstoff offenbart, der Kohlenstoff in einer elementaren Form umfaßt, wobei der Kohlenstoffanteil unter 50 Gewichtsprozent liegt.
- Soweit dies bekannt ist, existiert keine Offenbarung eines Reibwerkstoffes zur Verwendung in Getrieben, wobei der Werkstoff Kohlenstoffteilchen umfaßt, die durch eine Mehrzahl von Bindemittelschichten oder einen aus Aramidpapier gestalteten Träger miteinander verbunden sind.
- Aramidfasern in einem Bündel oder Band wurden zwar als integraler Verstärkungsbestandteil eines Reibwerkstoffs vorgeschlagen, doch existiert keine Offenbarung bzw. kein Vorschlag, die bzw. der eine erfolgreiche Verwendung von Aramidpapier als Träger für einen Reibwerkstoff beinhaltet. Im Gegensatz dazu ist der Anteil der Aramidpolymerfasern in dem einzigen Bezugsdokument auf 15 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts der anderen Bestandteile begrenzt. Es überrascht nicht, daß vollständig aus Aramidzellstoffasern gestaltete Papiere nicht verwendet worden sind, da diese Aramidpapiere eine sehr schlechte Grünfestigkeit aufweisen, wodurch sie sich zersetzen, wenn sie flüssigen Überzugszusammensetzungen ausgesetzt werden.
- Die vorliegende Erfindung sieht ein starkes, festes, hitzebeständiges Reibungselement vor, das in gegenwärtigen und zukünftigen Situationen eingesetzt werden kann, in denen diese Art von Element verwendet wird, wobei das Reibungselement ausgezeichnete Reibungseigenschaften und eine lange Nutzungsdauer aufweist. Das Reibungselement ist in ausreichender Weise nachgiebig und formanpaßbar, so daß es an einem Trennring eines Wechselschaltgetriebes verwendet werden kann, wobei das Element ebenso als Reibungselement eines Automatikgetriebes verwendet werden kann.
- Das erfindungsgemäße Reibungselement umfaßt genauer ausgedrückt folgendes:
- (a) ein hitzebeständiges Papier mit gleichmäßiger Dichte;
- (b) eine erste Schicht eines wärmehärtbaren polymeren Bindemittels, das über einer Hauptoberfläche des Papiers aufgetragen ist und das diese Hauptoberfläche des Papiers wenigstens teilweise durchtränkt;
- (c) körnige, Kohlenstoff-Reibungsteilchen, die gleichmäßig auf der offenliegenden Oberfläche der ersten Schicht verteilt und teilweise in dieser eingebettet sind; und
- (d) eine zweite Schicht des polymeren Bindemittels gemäß (b) über der ersten Schicht und den teilweise eingebetteten körnigen, Kohlenstoff-Reibungsteilchen, wobei die zweite Schicht die körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen zwar überzieht, diese dabei jedoch nicht verdeckt.
- Die Erfindung sieht ferner ein neuartiges Verfahren zur Endlosherstellung des Reibwerkstoffes vor. Das Verfahren umfaßt dabei die folgenden Schritte:
- (a) Auftragen einem Überzugs einer flüssigen Überzugszusammensetzung, die ein wärmehärtbares Bindemittel umfaßt, auf eine Hauptoberfläche eines hitzebeständigen Papiers mit ununterbrochener Länge und gleichmäßiger Dichte, wobei das Auftragen unter Viskositätsbedingungen erfolgt, die bewirken, daß die Überzugszusammensetzung das Papier überzieht und die überzogene Oberfläche des Papiers imprägniert;
- (b) Tragen des überzogenen Papiers auf einem beweglichen Träger;
- (c) Auftragen einer gleichmäßigen Schicht körniger, Kohlenstoff-Reibungsteilchen über dem Überzug aus Schritt (a), solange der Überzug noch ausreichend ungehärtet ist, so daß wenigstens ein Teil der körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen teilweise in dem Überzug eingebettet wird;
- (d) wenigstens teilweise Härtung des Überzugs nach dem Auftragen der körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen;
- (e) Auftragen eines Überzugs einer Überzugszusammensetzung gemäß (a) über den teilweise gehärteten Überzug; und
- (f) Härten der Überzüge, bis das Bindemittel ausgehärtet ist.
- Die Erfindung sieht ferner ein Getriebe vor, daß bis auf den Einschluß des Reibwerkstoffes der vorliegenden Erfindung von herkömmlicher Art ist. Das erfindungsgemäße Getriebe weist ein unerwartet gleichmäßiges Drehmoment während dem Eingriff auf, wenn sich die Schlupfgeschwindigkeit verändert, da darin der erfindungsgemäße Reibwerkstoff eingeschlossen ist.
- In der Verwendung in dieser Beschreibung gilt folgendes:
- "Hitzebeständiges Papier mit gleichmäßiger Dichte" bezieht sich auf ein Papier, das den hierin beschriebenen Anwendungsbedingungen für den Reibwerkstoff der vorliegenden Erfindung widersteht.
- "Hitzebeständiges Papier aus Aramid-Stapelfasern mit gleichmäßiger Dichte" bezieht sich auf ein Papier mit einem Gewicht im Bereich von 28 bis 100 g/m², das durch herkömmliche Papierherstellungstechniken im wesentlichen aus Aramid- Stapelfasern erzeugt wird, wobei jede Faser eine Länge zwischen etwa 0,5 und 2 cm aufweist.
- "Kohlenstoff-Füllstoffteilchen" bezieht sich auf elementare Kohlenstoffteilchen, von denen mindestens 90 Gewichtsprozent eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger als 50 µm und vorzugsweise von weniger als 20 µm aufweisen.
- "Körnige Kohlenstoff-Reibungsteilchen" bezieht sich auf elementare Kohlenstoffteilchen, von denen mindestens 85 Gewichtsprozent eine durchschnittliche Teilchengröße aufweisen, die etwa 40 µm und vorzugsweise 80 µm überschreitet, und wobei nicht mehr als 10 Gewichtsprozent eine durchschnittliche Teilchengröße aufweisen, die etwa 250 µm überschreitet, sofern der Reibwerkstoff nicht in einem Wechselschaltgetriebe verwendet werden soll, wobei dabei nicht mehr als 10 Gewichtsprozent 350 µm überschreiten.
- "Wärmegehärtetes Bindemittel" bezieht sich auf jedes unschmelzbare Erzeugnis eines Vorläuferwerkstoffs, der flüssig oder verflüssigbar ist und der sich bei einer Erwärmung auf eine Härtungstemperatur in ein unschmelzbares Erzeugnis umwandelt.
- "Wärmehärtender bzw. wärmehärtbarer Werkstoff" bezieht sich auf einen Vorläufer eines wärmegehärteten Bindemittels.
- Die Erfindung wird in bezug auf die folgende genaue Beschreibung verständlicher, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird. Es zeigen:
- die Figuren 1-2 schematische Darstellungen, die zusammen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zur Herstellung des erfindungsgemäßen Reibwerkstoffs darstellen;
- Figur 3 eine Querschnittsansicht eines Reibwerkstoffs, bei dem die vorliegende Erfindung verwirklicht ist; und
- Figur 4 einen Graphen, der die Reibeigenschaft von neuem und alten Öl des erfindungsgemäßen Reibwerkstoffs mit einem dem Stand der Technik entsprechenden Reibwerkstoff auf Papierbasis bei einer Automatikgetriebeanwendung veranschaulicht und vergleicht.
- Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
- In erstem bezug auf Figur 3 ist eine Querschnittsansicht des die vorliegende Erfindung verwirklichenden Reibwerkstoffs dargestellt. Hitzebeständiges Papier 11 über eine Hauptoberfläche 12 mit einem mit Kohlenstoffteilchen gefüllten wärmegehärteten Harzüberzug 14 überzogen, an dem körnige Kohlenstoff- Reibungsteilchen 15 haften und über dem eine mit Kohlenstoffteilchen 13 gefüllte wärmegehärtete Schicht 16 aufgetragen ist, um eine angerauhte Oberfläche 17 vorzusehen. Das wärmegehärtete Harz imprägniert das Papier 11. Die Schicht 16 überzieht die körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen 15, ohne dabei die einzelnen Teilchen zu verdecken, so daß der Reibwerkstoff 10 mit einer angerauhten Oberfläche 17 verbleibt.
- Der in dem erfindungsgemäßen Reibwerkstoff verwendete Papierträger ist vorzugsweise aus Aramidpolymer-Stapelfasern gebildet, um ein Papier mit gleichmäßiger Dichte vorzusehen. Es wurde festgestellt, daß sehr sorgfältig vorgegangen werden muß, um ein Aramid-Stapelfaserpapier mit gleichmäßiger Dichte zu erhalten, um einen geeigneten Reibwerkstoff vorzusehen. Die Aramid-Stapelfasern sollten zu diesem Zweck eine Länge zwischen etwa 0,5 und 2 cm aufweisen. Bei größeren Längen als 2 cm neigen die Fasern dazu, sich in Papiere mit dichten Bereichen zu bilden, die sie ungeeignet machen. Kürzere Fasern als 0,5 cm bilden sich nicht leicht in Papiere mit ausreichender Griffestigkeit. Die Papiere weisen ferner vorzugsweise ein Gewicht im Bereich von 28 bis 100 g/m² auf (am bevorzugtesten im Bereich von 40 bis 60 g/m²), um eine ausreichende Struktur für den Reibwerkstoff vorzusehen. Für verwendbare Aramidpapiere wurden eine nicht zusammengedrückte Stärke von etwa 0,3 bis 0,5 mm, eine Zugfestigkeit von 38 bis 58 kPa und eine Luftdurchlässigkeit von etwa 2,5 bis 4,5 m³/sek/m² festgestellt.
- Für die Verwendung bei der Ausführung der Erfindung geeignete Aramidpolymere sind von der E.I. DuPont de Nemours Company, Wilmington, Delaware, unter den Warenbezeichnungen "KEVLAR", "KEVLAR" 29, "KEVLAR" 49 und "NOMEX" erhältlich. Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff "Aramidpolymer" bezeichnet ein synthetisches Polymerharz, das im Fach allgemein als ein aromatisches Polycarbonamid bezeichnet wird. Diese "Aramidpolymere" sind in den U.S. Patenten US-A-3.652.510, US-A- 3.699.085 und US-A-3.673.143 offenbart, und es handelt sich dabei um ein Polymer mit hohem Molekulargewicht, z.B. mit einer inhärenten Viskosität von mindestens 0,7, gekennzeichnet durch periodische Einheiten der folgenden Formel:
- wobei Ar&sub1; p-Phenylen und/oder chlorsubstituiertes p-Phenylen und/oder 4,4-substituiertes Diphenylmethan darstellt, d.h.:
- und wobei Ar&sub2; p-Phenylen darstellt, d.h.:
- Zu den veranschaulichenden Beispielen von Polycarbonamiden mit der Definition der obigen Formel gehören Poly (p-Phenylen- Terephthalamid), chlorsubstituiertes Poly (p-Phenylen- Terephthalamid) und Copolymere dieser.
- Die Bezeichnung der Position der Unterbringung der Substituentgruppen an dem aromatischen Kern des Aramidpolymers bezieht sich auf die Unterbringung der Substituente an dem aromatischen Diamin, der zweibasigen Säure oder anderen Reaktionspartnern, aus denen das Aramidpolymer hergestellt wird.
- Das Aramidpolymer bzw. das aromatische Polycarbonamid kann zwar hauptsächlich Carbonamidverbindungen (-CONH-) und aromatische Ringkerne umfassen, die der obigen Formel entsprechen, doch kann das Polymer bis zu 20 Molprozent und vorzugsweise 0 bis 5 Molprozent nicht entsprechender Comonomereinheiten umfassen, die Einheiten in der Polycarbonamidkette vorsehen, die sich von
- unterscheiden, wie etwa aromatische Carbonamideinheiten, deren Kettenverlängerungsbindungen koaxial oder parallel und entgegengesetzt gerichtet sind, z.B.
- Meta-Phenyleneinheiten, nichtaromatische und Nicht-Aramidgruppen.
- In dem U.S. Patent US-A-3.673.143 und dem Ausscheidungspatent US- A-3.817.941, deren Lehren hierin durch Verweis enthalten sind, erfolgt eine umfassendere Offenbarung der Zusammensetzung der Aramidpolymere.
- Unabhängige analytische Versuche und Infrarot-Versuche haben gezeigu, daß "KEVLAR" 29 überwiegend (95 Gewichtsprozent) Poly (p-Phenylendiaminterephthalamid ) darstellen und chemisch als Poly (p-Phenylendiaminterephthalamid)-Co-Poly (4,4- Diaminodiphenylmethanterephthalamid) beschrieben werden kann.
- Es ist von Bedeutung, daß die zur Erzielung der einzigartigen Vorteile der Erfindung verwendeten Aramidpolymere in Stapelform von Aramidfasern gegeben sind. Die Länge der Stapelfaser liegt zwischen etwa 0,5 bis 2 cm, wie dies bereits festgestellt worden ist. Wie dies ebenfalls bereits erwähnt worden ist, werden die Papiere durch herkömmliche Papierherstellungstechniken erzeugt. Sie sind auch von International Paper, Tuxedo, New York, unter den Warenzeichen Kevlar Mat Series 8000050, 8000051, 8000052, 8000065 und 8000068 erhältlich, wobei letztere Ausführung für Wechselschaltgetriebe am meisten bevorzugt wird.
- Das Papier wird zwar vorzugsweise im wesentlichen vollständig aus Aramidpolymer-Stapelfasern gestaltet, jedoch wird hiermit festgestellt, daß ein Teil der Fasern des Papiers, der vorzugsweise weniger als etwa 50 Gewichtsprozent ausmacht, durch aramidfreie Fasern ersetzt werden kann. Diese Ersatzfasern können aus Baumwolle, Jute, Hanf oder Viskosefilamentfaser gestaltet sein, wobei es sich jedoch vorzugsweise um hitzebeständige Werkstoffe handelt, wie etwa keramische, metallische oder Glas- Werkstoffe.
- Andere geeignete hitzebeständige Papiere können im wesentlichen vollständig aus folgenden Fasern gestaltet werden: Glasfasern, Kohlenstoffaser, aus hitzebeständigen organischen Werkstoffen, wie etwa aus Polyvinylalkohol gestalteten Fasern, oder aus keramischen Werkstoffen gestalteten Fasern, wobei diese Fasern durch den Anmelder unter dem Warenzeichen "Nextel" vertrieben werden.
- Die Fasern des Papiers werden durch eine begrenzte Menge eines Harzbindemittels zusammengehalten, um einen Zerfall des Papiers während dem Gebrauch zu vermeiden. Die Harzmenge reicht in diesem Fall gerade dafür aus, die Fasern zusammenzuhalten, ohne daß die Offenheit des Papiers auf andere Weise verändert wird. Zu den bevorzugten Bindemitteln für diesen Zweck gehören: Acrylgitter, Styrol-Butadien-Kautschuk, vulkanisierter Kautschuk, Nylon, Polyurethan, Phenolharz, Epoxidharz, Acrylharz, Isocyanatharz und Kombinationen dieser Mittel. Ein Acrylgitter stellt das am meisten bevorzugte Bindemittel dar.
- Bei den Kohlenstoff-Füllstoffteilchen handelt es sich vorzugsweise um Kohlenstoff auf Petrolkoksbasis mit allgemein unregelmäßiger Form. Die körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen weisen vorzugsweise die gleiche Zusammensetzung und Form auf. Diese Teilchen sind von Zulieferern wie etwa Asbury Graphite Mills, Inc., erhältlich. Diese Kohlenstoffteilchen umfassen hauptsächlich elementaren Kohlenstoff. Dabei kann es sich um Koks, Carbon Black oder Graphit handeln. Bei Koks handelt es sich um eine amorphe Form des Kohlenstoffs und er wird durch Distillation von Kohle- oder Erdölrückständen in einer luftleeren Umgebung erzeugt. Carbon Black ist eine weitere amorphe Form des Kohlenstoffs und wird durch thermalen oder oxidativen Abbau von Kohlenwasserstoffen erzeugt. Bei Graphit handelt es sich um eine kristall-allotrope Form von Kohlenstoff. Graphit tritt natürlich auf oder kann durch Erhitzen von Petrolkoks in einem elektrischen Widerstandsofen auf ungefähr 3000ºC synthetisch erzeugt werden.
- Bei dem bevorzugten Kohlenstoff-Füllstoffteilchen handelt es sich um Koks und vorzugsweise um Petrolkoks. Der Petrolkoks umfaßt kennzeichnenderweise weniger als ein Prozent anorganischer Stoffe. Bei körnigen Kohlenstoffteilchen handelt es sich bei den bevorzugten Koksteilchen um metallurgischen Koks oder um kalzinierte Petrolkoksteilchen.
- Das für die vorliegende Erfinung nützliche wärmegehärtete Bindemittel kann aus jedem herkömmlichen Vorläuferwerkstoff gebildet werden, der ein unschmelzbares, hitzebeständiges Erzeugnis bildet, das den obenbeschriebenen Anwendungsbedingungen widersteht. Zu Beispielen für diese wärmegehärteten Werkstoffe gehören die von den folgenden Stoffen abgeleiteten Werkstoffe: Phenolharze, Epoxidharze, Urethanharze, Acajouharze, Naphthalin- Phenolharze, epoxidmodifizierte Phenolharze, Silikonharze, Polyimidharze, Harnstoff-Formaldehydharze, Methylendianilinharze, Methylpyrrolidinonharze, Acrylharze, Isocyanatharze und Mischungen dieser. Das bevorzugte wärmehärtbare Harz zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Reibwerkstoffen wird aufgrund der geringen Kosten, der Hitzebeständigkeit und der ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften, von Phenolharz abgeleitet. Bei dem am meisten bevorzugten Phenolharz handelt es sich um ein schnellgelierendes, säurehärtendes Resolphenolharz. Säurehärtende Resolphenolharze sind in dem U.S. Patent US-A-4.587.291 offenbart, dessen Offenbarung hierin durch Verweis enthalten ist.
- Das säurehärtende Phenolharz, d.h. die Phenolresole, die für die Ausführung der Erfindung bevorzugt werden, sind alkalisch kondensierte Reaktionsprodukte von Phenolen und Aldehyden, wobei sowohl einkernige als auch mehrkernige Phenole verwendet werden können. Genauer gesagt eignen sich einkernige Phenole und sowohl monofunktionale als auch polyfunktionale Phenole, wie etwa Phenol an sich, sowie deren alkylsubstituierte Homologe, wie etwa o-, m- p-Kresol oder Xylenole. Ferner eignen sich halogensubstituierte Phenole, wie etwa Chlorphenol oder Bromphenol, sowie polyfunktionale Phenole, wie etwa Resorcin oder Pyrocatechin. Der Begriff "mehrkernige Phenole" bezieht sich einerseits zum Beispiel auf Naphtohle, d.h. Zusammensetzungen mit geschmolzenen Ringen. Andererseits können zum Zwecke der Erfindung auch mehrkernige Phenole verwendet werden, die durch aliphatische Brücken oder Heteroatome, wie etwa Sauerstoff, verknüpft sind. Polyfunktionale, mehrkernige Phenole sehen auch geeignete wärmehärtbare Phenylresole vor.
- Bei dem Aldehydbestandteil kann es sich um Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd oder Butyraldehyd handeln, sowie um Erzeugnisse, die unter Kondensationsbedingungen Aldehyd freisetzen können, wie etwa Formaldehydbisulfit, Urotropin, Trihydroxymethylen, Paraformaldehyd oder Paraldehyd. Die stoichiometrischen Anteile von Phenol- und Aldehydkomponenten liegen im Bereich von 1:1,1 bis 1:3,0. Die Harze werden für gewöhnlich in Form wäßriger Lösungen mit einem Anteil nichtflüchtiger Substanzen von 60 bis 85% verwendet.
- Die gemäß der Erfindung verwendeten Phenolharze weisen einen Anteil monomerer Phenole von weniger als 5% auf. Sie können gemäß bekannten Verfahren auch zusätzlich mit bis zu 30% Harnstoff, Melamin oder Furfurylalkohol modifiziert werden.
- Wirksame Heilsalze organischer Sulfonsäuren sind Kupfer-, Aluminium- und Eisen(III)-Salze aromatischer Sulfonsäuren, die durch die folgende Strukturformel gegeben sind:
- wobei R urid R' identisch oder unterschiedlich sein können und Wasserstoff, eine Alkyl-, Hydroxyl-, Alkoxyl- oder Carboxylgruppe; eine substituierte bzw. nicht-substituierte Aryl- oder Aralkylgruppe; oder eine andere optional substituierte Sulfonylgruppe darstellen; wobei n und m identisch oder unterschiedlich sein können und integrale Zahlen von 0 bis 5 darstellen, jedoch nicht mehr als 5 ausmachen. Die Anzahl der Kohlenstoffatome der aromatischen Sulfonsäuren beträgt 6 bis 14, mit 6 Kohlenstoffatomen für Benzolsulfonsäure und 14 für Anthracensulfonsäure. Die Alkylgruppen der substituierten aromatischen Sulfonsäuren lauten: Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Dimethyl und Trimethyl. Ein substituiertes Sulfonyl bezieht sich auf eine Methylensulfonylgruppe oder allgemein eine sulfonierte Alkylenkette. Zu Beispielen für Sulfonsäuren dieser Art gehören: Benzolsulfonsäuren, Benzoldisulfonsäuren, Alkylbenzolsulfonsäuren, wie etwa Toluolsulfonsäure, Toluoldisulfonsäure, Xylolsulfonsäure, Trimethylbenzolsulfonsäure, Isopropylbenzolsulfonsäure oder Tetrahydronaphthalensulfonsäure, sulfonobenzoische Säure, Sulfophthalsäure, Hydroxysulfonsäuren, wie etwa Hydroxybenzolsulfonsäure, Dihydroxybenzolsulfonsäure, Hydroxybentendisulfonsäure oder Kresolsulfonsäure, Methoxybentensulfonsäure, Kohlenstoff-Hydroxybentensulfonsäure, Diphenylmethandisulfonsäure, Diphenyletherdisulfonsäure, Diphenylsulfondisulfonsäure, Naphthalensulfonsäure, Alkylnaphthalensulfonsäure, Naphthalendisulfonsäure, Anthracensulfonsäure oder Carbazolsulfonsäure. Die bevorzugten Sulfonsäuren sind: Benzolsulfonsäuren, Phenolsulfonsäuren oder p-Toluolsulfonsäuren. Es können Salze einzelner Sulfonsäuren oder Sulfonsäuremischungen sowie Mischungen von Salzen unterschiedlicher Metalle verwendet werden.
- Die Additionsprodukte aromatischer Sulfonsäuren zu Polyolen, die auch als Härtemittel verwendet werden, werden durch Mischen der wäßrigen Lösungen der Säuren mit den Polyolen oder deren wäßrigen Lösungen und darauffolgendes Erhitzen der Mischungen erreicht (5- 10 Minuten auf 50º bis 100ºC). Sie werden als wäßrige Lösungen verwendet.
- Das Molverhältnis zwischen Säure und Polyol kann im Bereich von 3:1 bis 1:3 liegen. Vorzugsweise wird das Molverhältnis von 2:1 verwendet. Alle obengenannten Sulfonsäuren können, ob einzeln oder miteinander gemischt, als aromatische Sulfonsäuren für die Additionsprodukte gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Bevorzugt werden Benzonsulfonsäure, Phenolsulfonsäure und/oder p-Toluolsulfonsäure.
- Als Polyole sind sowohl wasserlösliche Polyether- als auch Polyesterpolyole geeignet, sofern sie eine OH-Zahl im Bereich von 50-500 besitzen. Die Polyole haben im allgemeinen ein Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 400.
- Beispiele für Polyetherpolyole sind die aliphatische Reihe, wie etwa Polyethylenglykole, Polypropylenglykole oder Reaktionsprodukte von Propylenoxid mit unterschiedlichen Triolbestandteilen, wie etwa Trimethylolpropan oder Glycerol oder mit penta- und hexafunktionalen Alkoholen.
- Bei Polyesterpolyolen handelt es sich um Kondensationsprodukte aliphatischer und/oder aromatischer Dicarboxylsäuren, wie etwa der drei isomeren Phthalsäuren aus Adipinsäure, Succinsäure, Glutarsäure oder dergleichen, mit mehrwertigen Alkoholen, wie etwa Butanediol, Hexanetriol, Glycerol oder Trimethylpropan. Die durch den Zusatz ungesättigter Fettsäuren modifizierten Polyole können ebenso verwendet werden und erzeugen gute Ergebnisse.
- Die Menge der verwendeten Härtemittel wird so berechnet, daß das Gewichtsverhältnis von Harz zu den Härtemitteln bzw. der Härtemittelkombination im Bereich von 1:0,01 bis 1:0,5 liegt. Die auf diese Weise erzeugten Mischungen weisen eine Verarbeitungszeit von über vier Stunden bei Zimmertemperatur auf, d.h., daß die Härtung während diesem Zeitraum so gering ist, daß nur ein verhältnismäßig geringer Anstieg der Viskosität beobachtet wird, und wobei die Verarbeitung ohne Störung der Polymerstruktur des später gehärteten Erzeugnisses ausgeführt werden kann.
- Der Härtungsvorgang wird in der Praxis auf einer leicht erhöhten Temperatur ausgeführt, die vorzugsweise im Bereich von 60º bis 150ºC liegt. In diesem Fall ist die Mischung aus Harz und Härtemittel innerhalb weniger Minuten klebfrei und die Härtung erfolgt so, daß sie nach ein bis zwölf Stunden abgeschlossen ist.
- Das wärmehärtbare Bindemittel des ersten Überzugs dringt in das Aramidpapier ein und verstärkt es durch einen Einschluß der Fasern. Der zweite Überzug dringt ebenfalls in das Papier ein und verstärkt es weiter und bindet die körnigen Reibungsteilchen haftend in dem Reibungselement.
- Dem wärmehärtbaren Bindemittel kann ein Lösungsmittel zugesetzt werden, um die Viskosität zu verringern, so daß eine geeignete Penetration des Papiers erreicht werden kann. Normalerweise wird dem Bindemittel so viel Lösungsmittel zugesetzt, daß sich eine Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 65 bis 75% ergibt. Bei einer 50/50 Mischung von Glykolether mit Wasser bzw. einer 50/50 Mischung von Ethylenglykolmonobutylether mit Wasser, handelt es sich um ein geeignetes Lösungsmittel für das Phenolharz. Die Verwendung größerer Wassermengen neigt dazu, ein Ausscheiden des Phenolharzes aus der Lösung zu bewirken. In manchen Fällen wird Wasser aufgrund der Umweltverschmutzungsprobleme in Verbindung mit organischen Lösungsmitteln bevorzugt.
- In bezug auf die Figuren 1-2 ist der Zweistufen- Verarbeitungsvorgang schematisch dargestellt, der zur Gewinnung des erfindungsgemäßen Reibwerkstoffes verwendet werden kann. Das von einer Zufuhrwalze 21 gezogene hitzebeständige Papier 20 wird über eine Überzugswalze 23 geführt, während sich diese in einem Bad 24 härtbaren Flüssigbindemittels 25 befindet und dabei gegen eine Stützwalze 26 drückt. Während das hitzebeständige Papier 20 zwischen der Walzenanordnung 23 und 26 verläuft, wird es mit dem härtbaren Flüssigharz 25 imprägniert. Das imprägnierte Papier wird dann auf der Oberfläche einer Trägerlage 22 (abgezogen von der Walze 22a) abgelegt, bei der es sich um jeden geeigneten lagenartigen Werkstoff handeln kann, der den beschriebenen Verarbeitungsbedingungen widersteht, wobei die Kombination dann unter einer Beschichtungsstation 27 für körnige Kohlenstoff- Reibungsteilchen hindurchgeführt wird, welche körnige Kohlenstoffteilchen 28 gleichmäßig auf der Oberfläche des mit härtbarem Harz imprägnierten Papier 20 aufträgt, um dieses gleichmäßig zu überziehen, wobei das Papier dann unter einer Luftquelle 29 mit einem Auslaß 30 hindurchgeführt wird, der dafür sorgt, daß Luft über die mit körnigen Kohlenstoffteilchen überzogene Papieroberfläche strömt, um etwaige nichthaftende körnige Kohlenstoffteilchen zu entfernen. Das lagenartige Material kann durch einen Drahtgurtförderer ersetzt werden. Die resultierende beschichtete Lage wird dann durch einen Härtungsofen 31 transportiert, der auf eine Temperatur erhitzt wird, die ausreichend ist, um das Harzbindemittel wenigstens teilweise zu härten, wobei das resultierende beschichtete Produkt dann aus dem Ofen gezogen und auf die Vorratswalze 32 aufgewickelt wird. Das beschichtete Produkt auf der Vorratswalze 32 wird dann zwischen der Überzugswalze 33 durchgeführt, die in einem Bad 33a aus härtbarem Flüssigharz gedreht und gegen die Stützwalze 34 gedrückt wird, um auf die bereits vorher überzogene Oberfläche des hitzebeständigen Papiers einen zweiten Bindemittelüberzug aufzutragen. Das resultierende überzogene Produkt wird dann durch den Härtungsofen 35 geführt, der vorzugsweise Bereiche mit zunehmender Hitze aufweist, um für eine langsame Härtung und Lösungsmittelverdampfung zu sorgen, die dafür erforderlich ist, eine Blasenbildung zu vermeiden, wobei das Produkt dann auf der Vorratswalze 36 aufgewickelt wird. Die fertigen Walzen werden später in einen Nachhärtungsofen (nicht abgebildet) gegeben, um eine eventuell zusätzlich erforderliche Härtung zu vollenden. Danach wird der überzogene Werkstoff von der Walze 36 abhängig von der bestimmten Anwendung in kleinere Stücke geschnitten, wie etwa als Reibwerkstoff für Getriebe. Bei den Formen kann es sich um kreisförmige Scheiben oder um Streifen handeln.
- Bei den in den Figuren 1-2 dargestellten Überzugseinrichtungen handelt es sich um Walzenüberzugeinrichtungen, wobei auch andere herkömmliche Überzugsmittel verwendet werden können, wie etwa ein Spritzüberzug, Rotationstiefdruck, Extrusionsbeschichtung und dergleichen. In der Darstellung werden die körnigen Kohlenstoff- Reibungsteilchen zwar auf die Oberfläche der mit Bindemittel überzogenen Bahn getropft, doch können die Teilchen auch durch andere Verfahren aufgetragen werden. Beispiele für diese Teilchenüberzugstechniken sind allgemein bekannt, wie zum Beispiel bei der Herstellung von überzogenen Schleiferzeugnissen.
- Das Harz wird in der Darstellung in einem Tunnelofen gehärtet, wobei jedoch auch andere Energiequellen verwendet werden können. Diese Energiequellen umfassen etwa Strahlungsquellen, wie etwa Infrarot- oder UV-Strahlungsenergiequellen. In den Figuren 1-2 ist der Überzugsvorgang ferner als Zweistufenfolge dargestellt. Hiermit wird jedoch festgestellt, daß der Überzugsvorgang auch in einem einzigen Vorgang ausgeführt werden kann, wobei das fertige Erzeugnis aus Figur 1 direkt durch die Überzugseinrichtung aus Figur 2 geführt wird, wobei die Zwischenlagerung des Produkts aus Figur 1 weggelassen wird.
- Das Überzugsgewicht des ersten Harzüberzugs liegt im trockenen Zustand vorzugsweise im Bereich von 200 bis 400 Gramm je Quadratmeter und in bevorzugterer Weise im Bereich von 230 bis 400 Gramm je Quadratmeter. Das bevorzugte Gewicht der körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen liegt im Bereich von 75 bis 150 Gramm je Quadratmeter und in bevorzugterer Weise im Bereich von 85 bis 120 Gramm je Quadratmeter. Der letzte Harzüberzug weist im trockenen Zustand vorzugsweise ein Gewicht im Bereich von 250 bis 400 Gramm je Quadratmeter und in bevorzugterster Weise ein Gewicht im Bereich von 300 bis 375 Gramm je Quadratmeter auf.
- Bezüglich dem Verfahren, der Bestandteile und dem Reibwerkstoff der Erfindung, können verschiedene Modifikationen ausgeführt werden, ohne dabei vom Umfang der beanspruchten Erfindung abzuweichen. So ist es zum Beispiel wünschenswert, die Oberfläche des Reibwerkstoffes bei einer Verwendung in einem Automatikgetriebe zu schlichten, um die Höhe des Sickerverlustes von Getriebeflüssigkeit auf der Oberfläche der lagenförmigen Reibwerkstoffes zu minimieren. Durch das Schlichten wird ferner eine bessere Gesamtstärkenregelung und Exposition der körnigen Koksteilchen vorgesehen und die Abnutzung sowie die Erzeugung von Abriebteilchen werden reduziert. Das Schlichten erfolgt im allgemeinen nach der letzten Härtung und vor dem form- und größengerechten Schneiden (Schlitzen) des Werkstoffs. Bei dem Schlichten wird normalerweise ein dünnes Segment der offenliegenden Oberfläche der Koksteilchen entfernt, wobei eine Dicke im Bereich von 10 bis 40 Mikrometern dabei als normal angesehen wird, wobei die optimale Segmentdicke jedoch noch nicht festgestellt worden ist. Das Schlichten erfolgt normalerweise durch Schleifen der Oberfläche der Reiblage mit einer Schleifvorrichtung, wie etwa einer Curtain-Herbert Schlichtmaschine des Modells mit der Nummer 450 mit Breithals, welche zwei parallele Rotationswalzen aufweist, zwischen denen sich ein einstellbarer Spalt befindet. An die obere Walze der Doppelwalzenanordnung sind Aluminiumoxid-Schleifpartikel der Güteklasse 220 geklebt, und die Reibungsoberflächenlage wird durch den Spalt geführt, wobei sich das Schleifmittel in Kontakt mit dem Kohlenstoffteilchenüberzug befindet. Die Oberflächengeschwindigkeit der mit Schleifmittel bedeckten Walze ist schneller als die Geschwindigkeit, mit der die abzuschleifende Lage durch den Spalt geführt wird.
- Die Erfindung wird ferner durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, in denen alle Anteile und Prozentanteile als Gewichtsanteile angegeben sind, sofern dies nicht anders angezeigt wird.
- In diesem Beispiel wird die Herstellung eines Reibwerkstoffes gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wobei der Werkstoff zur Verwendung in einem Automatikgetriebe geeignet ist.
- Zur Herstellung des Reibwerkstoffs wurde ein Aramidpapier zuerst mit einer Überzugszusammensetzung überzogen, wobei danach körnige Kohlenstoff-Reibungsteilchen auf einer Oberfläche des Papiers aufgetragen wurden, wobei die Überzugszusammensetzung danach gehärtet wurde, woraufhin eine zweite Überzugszusammensetzung auf die mit den körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen beschichtete Oberfläche des Papiers aufgetragen wurde, und wobei beide Überzugsschichten schließlich gehärtet wurden. Die erste und die zweite Überzugszusammensetzung wurden aus den folgenden Bestandteilen gebildet: Anteile (Gramm) Bestandteil Wasser Propylenglykolmethylether-Lösungsmittel A-Zustand basenkatalysiertes wärmehärtbares Resolphenylformaldehydharz mit einem Phenyl-Formaldehyd-Molverhältnis von 1:2 und einer Viskosität von 70.000 cps (25ºC, Spindel Nr. 4, 6 U/min) (70% Feststoffe) Kohlenstoff-Füllstoffteilchen mit durchschn. Teilchengröße von 5 bis 6 µm, erhältlich von Asbury Graphite Mills, Asbury, NJ als Produkt-Nr. 4023 Lösung aus Paratoluol-Sulfonsäure (70% in Wasser) wäßrige Aluminiumchlorid-Lösung (28% Feststoffe)
- Die obenbeschriebene Überzugszusammensetzung wurde dadurch hergestellt, daß das Wasser, der Propylenglykolmethylethylether und die Resolphenylformaldehyd-Harzlösung in einen Behälter gegeben wurden. Die Inhalte wurden gerührt, so daß sich eine gleichmäßige Mischung ergab. Die Petrolkoks-Füllstoffteilchen wurden unter andauerndem Rühren langsam zugeführt, bis sich eine gleichmäßige Mischung ergab. Danach wurden die Paratoluolsulfonsäure und die Aluminiumchloridlösungen unter andauerndem Rühren hinzugeführt. Das Aluminiumchlorid wurde als Härtemittel für das Resolphenylformaldehydharz zugesetzt.
- Das Aramidpapier hatte ein Nominalgewicht von 50,9 g/m² und war aus Aramid-Stapelfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 1,27 cm gestaltet. Die Fasern wurden von der E. I. DuPont De Nemours Company, Wilmington, Delaware, unter dem Warenzeichen Kevlar bezogen. Das Papier wurde unter der Produktnummer 800068 von der International Paper Company bezogen.
- Das Papier wurde mit einer Geschwindigkeit von 4,5 bis 6,2 Meter (15 bis 20 Fuß) je Minute von einer Zufuhrwalze zwischen der Überzugswalze aus Gummi mit einem Durchmesser von 25,4 cm (10 Inch) und einer Stützwalze aus Stahl mit einem Durchmesser von 25,4 cm (10 Inch) gezogen, während zur Sättigung des Papiers ein Walzenandruck von 21 kg je laufendem Zentimeter (120 Pfund je laufendem Inch) ausgeübt wurde. Das gesättigte Papier wurde dann auf der Oberfläche einer horizontal angeordneten Polyethylenterephthalatfolie plaziert, die mit der gleichen Geschwindigkeit des Papiertransports gefördert wurde, wobei das auf der Folie liegende Papier danach unter einer Kaskade körniger Kohlenstoffteilchen durchgeführt wurde, die über das gesättigte Papier gespritzt wurden, um einen gleichmäßigen Überzug der haftenden Teilchen zu erzielen, wobei die nichthaftenden Teilchen durch einen leichten Luftstrom von der Überzugsoberfläche geblasen wurden. Die körnigen Kohlenstoffteilchen hatten eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 130 µm und wurden unter dem Produktkennzeichen 4546 von Asbury Graphite Mills, Asbury, NJ, bezogen. Die körnigen Kohlenstoffteilchen umfaßten harte Petrolkoksteilchen, die durch ein Maschensieb der Größe 100 nach U.S.-Norm gefördert und auf einem Maschensieb der Größe 150 nach U.S.-Norm gehalten wurden. Das Trockenüberzugsgewicht der Überzugszusammensetzung lag im Bereich von 300 g/m², und das Überzugsgewicht der körnigen Kohlenstoffteilchen lag im Bereich von 97 g/m².
- Der resultierende überzogene Lagenwerkstoff wurde durch einen Ofen geführt, der für eine Verweilzeit von 15 Minuten auf 100ºC und für 15 Minuten auf 105ºC erhitzt wurde, um das Harz teilweise zu härten. Das beschichtete Papier wurde danach von der Trägerfolie getrennt und auf eine Vorratswalze gewickelt. Die Vorratswalze wurde in einem im wesentlichen dem ersten Überzugsvorgang entsprechenden Überzugsvorgang überzogen, mit der Ausnahme, daß die mit den Teilchen überzogene Oberfläche zu der Überzugswalze aus Gummi gerichtet war, um die gleiche Überzugszusammensetzung auf der mit den Teilchen bedeckten Oberfläche des Papiers aufzutragen. Die Überzugsbedingungen für den zweiten Überzugsvorgang entsprachen den Bedingungen für den ersten Vorgang, wobei das Trockenzusatzüberzugsgewicht des zweiten Überzugs 270 g/m² betrug. Nach dem zweiten Überzugsvorgang wurde das resultierende Produkt in einen Ofen gegeben, und zwar für eine Verweilzeit von 15 Minuten bei 100ºC, 15 Minuten lang bei 150ºC und dann für 10 Stunden in einen Ofen mit einer Temperatur von 105ºC, zur vollständigen Härtung beider Überzüge.
- In diesem Beispiel wird die Herstellung eines für ein Wechselschaltgetriebe geeigneten Reibwerkstoffs veranschaulicht. Der Reibwerkstoff für dieses Beispiel wurde auf die in dem Beispiel 1 beschriebene Art und Weise hergestellt, mit der Ausnahme, daß andere körnige Kohlenstoffteilchen verwendet wurden. Diese wurden unter dem Produktkennzeichen Nr. 4547 von Asbury Graphite Mills bezogen. Dabei handelte es sich um metallurgische Koksteilchen, die durch ein Maschensieb der Größe 60 paßten und von einem Maschensieb der Größe 100 gehalten werden konnten.
- Die Figur 4 stellt einen Graphen dar, der die Leistungsfähigkeit (Drehmoment bei eingerückter Kupplung in Nm relativ zu der Schlupfgeschwindigkeit in U/min.) des erfindungsgemäßen Reibwerkstoffs aus Beispiel 1 in einer Automatikgetriebe- Drehmomentwandler-Sperrkupplung in unbenutzter Getriebflüssigkeit (A) und in gebrauchter Getriebeflüssigkeit (A') mit dem dem Stand der Technik entsprechenden Reibwerkstoff auf Papierbasis in unbenutzter Getriebeflüssigkeit (B) und in gebrauchter Getriebeflüssigkeit (B') vergleicht. Bei unbenutzter Getriebflüssigkeit handelt es sich um Automatikgetriebeflüssigkeit, die herkömmliche polare Zusätze aufweist, um die Gleichmäßigkeit und Ruckfreiheit des Einrückens der Kupplung zu verbessern. Der dem Stand der Technik entsprechende Reibwerkstoff auf Papierbasis basierte auf gefülltem Zellstoffpapier, das mit einem wärmehärtbaren Harz imprägniert war, und wobei dieser Reibwerkstoff in Automatikgetrieben vorkommt, die zur Zeit von der General Motors Corporation als Hydramatic Nr. 44T4 und 700R4 vertrieben wird. Diese Automatikgetriebeflüssigkeiten sind zum Beispiel unter dem Warenzeichen Dextron II ATF erhältlich. Gebrauchte Getriebeflüssigkeit wird dadurch erzeugt, daß eine unbenutzte Getriebeflüssigkeit extremen Anwendungsbedingungen ausgesetzt wird, die eine Zersetzung bzw. einen Abbau der polaren Zusatzstoffe in einem Ausmaß bewirken, daß diese nicht mehr mit dem Reibwerkstoff zusammenwirken können, um eine Gleichmäßigkeit und Ruckfreiheit des Einrückens der Kupplung weiterhin vorzusehen. Dieser Versuch wurde in einer Vorrichtung ausgeführt, die ein Automatikgetriebe simulierte.
- Der flache Verlauf der Kurve A zeigt, daß der erfindungsgemäße Reibwerkstoff im eingerückten Zustand über einen großen Bereich von Schlupfgeschwindigkeiten ein im wesentlichen gleichmäßiges Drehmoment vorsieht. Im Gegensatz dazu ist der Verlauf der Kurve B des herkömmlichen Reibwerkstoffs auf Papierbasis wesentlich steiler, wodurch bei veränderter Schlupfgeschwindigkeit eine Veränderung des Drehmoments während dem eingerückten Zustand angezeigt wird.
- Dieser Effekt kommt in gebraucht er Getriebeflüssigkeit noch mehr zum tragen, wobei ein Vergleich der Kurve A' (erfindungsgemäßer Reibwerkstoff aus Beispiel 1) mit der Kurve B' (dem Stand der Technik entsprechender Reibwerkstoff gemäß obiger Beschreibung) den Vorteil des erfindungsgemäßen Reibwerkstoffes im Vergleich zu dem dem Stand der Technik entsprechenden Gegenüber deutlich macht.
Claims (10)
1. Reibungselement, das als einer Reibung ausgesetztes Element
in einem Getriebe verwendbar ist, umfassend ein Papier, an dem
Kohlenstoffteilchen haften, wobei das Reibungselement durch
folgendes gekennzeichnet ist:
(a) ein hitzebeständiges Papier mit gleichmäßiger Dichte;
(b) eine erste Schicht eines wärmehärtbaren polymeren
Bindemittels, das über einer Hauptoberfläche des Papiers
aufgetragen ist und das diese Hauptoberfläche des Papiers
wenigstens teilweise durchtränkt;
(c) körnige, Kohlenstoff-Reibungsteilchen, die gleichmäßig
auf der offenliegenden Oberfläche der ersten Schicht verteilt und
teilweise in dieser eingebettet sind; und
(d) eine zweite Schicht des polymeren Bindemittels gemäß (b)
über der ersten Schicht und den teilweise eingebetteten körnigen,
Kohlenstoff-Reibungsteilchen, wobei die zweite Schicht die
körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen zwar überzieht, diese dabei
jedoch nicht verdeckt.
2. Reibungselement nach Anspruch 1, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß das Papier ein Gewicht von 40 bis 60 g/m²
aufweist und im wesentlichen aus harzgebundenen Aramid-
Stapelfasern gebildet ist, wobei die Aramid-Stapelfasern eine
Länge zwischen 0,6 und 2 cm aufweisen.
3. Reibungselement nach Anspruch 2, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß es sich bei dem Harz um ein Acrylharz
handelt.
4. Reibungselement nach Anspruch 1, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß es sich bei dem wärmehärtbaren Polymer um ein
säurekatalysiertes Phenolharz handelt.
5. Reibungselement nach Anspruch 1, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Schicht des wärmehärtbaren
polymeren Bindemittels mit Kohlenstoff-Füllstoffteilchen gefüllt
ist.
6. Reibungselement nach Anspruch 5, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß die Kohlenstoff-Füllstoffteilchen eine Größe
von weniger als 50um aufweisen.
7. Reibungselement nach Anspruch 1, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens 85 Gewichtsprozent der
Kohlenstoff -Reibungsteilchen eine durchschnittliche Teilchengröße
aufweisen, die etwa 40um übersteigt, und wobei nicht mehr als
etwa 10 Gewichtsprozent eine durchschnittliche Teilchengröße
aufweisen, die 250um übersteigt.
8. Reibungselement nach Anspruch 1, ferner dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens 85 Gewichtsprozent der
Kohlenstoff-Reibungsteilchen eine durchschnittliche Teilchengröße
aufweisen, die etwa 4um übersteigt, und wobei nicht mehr als
etwa 10 Gewichtsprozent eine durchschnittliche Teilchengröße
aufweisen, die 350um übersteigt.
9. Verfahren zur Herstellung des Reibungselements nach Anspruch
1, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet
ist:
(a) Auftragen eines Überzugs einer flüssigen
Überzugszusammensetzung, die ein wärmehärtbares Bindemittel
umfaßt, auf eine Hauptoberfläche eines hitzebeständigen Papiers
mit ununterbrochener Länge und gleichmäßiger Dichte, wobei das
Auftragen unter Viskositätsbedingungen erfolgt, die bewirken, daß
die Überzugszusammensetzung das Papier überzieht und die
überzogene Oberfläche des Papiers imprägniert;
(b) Tragen des überzogenen Papiers auf einem beweglichen
Träger;
(c) Auftragen einer gleichmäßigen Schicht körniger,
Kohlenstoff-Reibungsteilchen über dem Überzug aus Schritt (a),
solange der Überzug noch ausreichend ungehärtet ist, so daß
wenigstens ein Teil der körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen
teilweise in dem Überzug eingebettet wird;
(d) wenigstens teilweise Härtung des Überzugs nach dem
Auftragen der körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen;
(e) Auftragen eines Ügberzugs einer Überzugszusammensetzung
gemäß (a) über den teilweise gehärteten Überzug; und
(f) Härten der Überzüge, bis das Bindemittel ausgehärtet
ist.
10. Getriebe, das ein der Reibung ausgesetztes Element umfaßt,
um durch Kontakt mit einem anderen Element auf dieses Drehmoment
zu übertragen, wobei das der Reibung ausgesetzte Element durch
folgendes gekennzeichnet ist:
(a) ein hitzebeständiges Papier mit gleichmäßiger Dichte;
(b) eine erste Schicht eines wärmehärtbaren polymeren
Bindemittels, das über einer Hauptoberfläche des Papiers
aufgetragen ist und das diese Hauptoberfläche des Papiers
wenigstens teilweise durchtränkt;
(c) körnige, Kohlenstoff-Reibungsteilchen, die gleichmäßig
auf der offenliegenden Oberfläche der ersten Schicht verteilt und
teilweise in dieser eingebettet sind; und
(d) eine zweite Schicht des polymeren Bindemittels gemäß (b)
über der ersten Schicht und den teilweise eingebetteten körnigen,
Kohlenstoff-Reibungsteilchen, wobei die zweite Schicht die
körnigen Kohlenstoff-Reibungsteilchen zwar überzieht, diese dabei
jedoch nicht verdeckt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/705,182 US5083650A (en) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | Friction material having heat-resistant paper support bearing resin-bonded carbon particles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69201676D1 DE69201676D1 (de) | 1995-04-20 |
DE69201676T2 true DE69201676T2 (de) | 1995-10-19 |
Family
ID=24832382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69201676T Expired - Lifetime DE69201676T2 (de) | 1991-05-24 | 1992-04-29 | Reibmaterial bestehend aus einem hitzebeständigen Papierträger, welcher harz-gebundene Kohlenstoff-Teilchen trägt. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5083650A (de) |
EP (1) | EP0515047B1 (de) |
JP (1) | JP3159781B2 (de) |
KR (1) | KR100203557B1 (de) |
AU (1) | AU641094B2 (de) |
CA (1) | CA2068679C (de) |
DE (1) | DE69201676T2 (de) |
ES (1) | ES2071435T3 (de) |
HK (1) | HK1007790A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006049997A1 (de) * | 2006-10-24 | 2008-04-30 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Bearbeitung von Reiblamellen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US9709115B2 (en) | 2010-11-26 | 2017-07-18 | Miba Frictec Gmbh | Method for producing a friction element |
Families Citing this family (75)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5160331A (en) * | 1991-07-12 | 1992-11-03 | Progeny Products, Inc. | Absorbent insert |
US5176236A (en) * | 1992-01-09 | 1993-01-05 | Borg-Warner Automotive Transmission & Engine Components Corporation | Facing material for wet clutch plate and methods for fabricating and applying same |
US5368618A (en) * | 1992-01-22 | 1994-11-29 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method of making a coated abrasive article |
US5551961A (en) * | 1992-09-15 | 1996-09-03 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive articles and methods of making same |
JP2617075B2 (ja) * | 1993-01-29 | 1997-06-04 | アイシン化工株式会社 | 湿式摩擦材の製造方法 |
US5484347A (en) * | 1993-03-10 | 1996-01-16 | Eaton Corporation | Variable rate locking differential with pyrolitic-carbon friction clutch |
US5482742A (en) * | 1993-07-22 | 1996-01-09 | Akebono Brake Systems Engineering Center, Inc. | Method for reducing green roughness of a brake system during wear-in period |
US5753356A (en) * | 1993-08-04 | 1998-05-19 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Friction lining material comprising less fibrillated aramid fibers and synthetic graphite |
US5856244A (en) * | 1993-08-04 | 1999-01-05 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Carbon deposit friction lining material |
US6001750A (en) * | 1993-08-04 | 1999-12-14 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Fibrous lining material comprising a primary layer having less fibrillated aramid fibers, carbon fibers, carbon particles and a secondary layer comprising carbon particles |
US6130176A (en) * | 1993-08-04 | 2000-10-10 | Borg-Warner Inc. | Fibrous base material for a friction lining material comprising less fibrillated aramid fibers and carbon fibers |
US5998307A (en) * | 1993-08-04 | 1999-12-07 | Borg-Warner Autotive, Inc. | Fibrous lining material comprising a primary layer having less fibrillated aramid fibers and synthetic graphite and a secondary layer comprising carbon particles |
AT401255B (de) * | 1994-02-25 | 1996-07-25 | Hoerbiger & Co | Reibbelag |
US6109399A (en) * | 1994-08-05 | 2000-08-29 | Crawford; Ted G. | Brake shoe and production method therefor |
US5723186A (en) * | 1994-09-09 | 1998-03-03 | Precision Fabrics Group, Inc. | Conductive fabric and process for making same |
US6060536A (en) * | 1995-01-05 | 2000-05-09 | Nsk-Warner Kabushiki Kaisha | Method of producing wet friction material and wet frictional material |
CA2184342A1 (en) * | 1995-09-28 | 1997-03-29 | Robert C. Lam | Fibrous lining material comprising a less fibrillated aramid and synthetic graphite |
US5655637A (en) * | 1995-12-18 | 1997-08-12 | Hays; Bill J. | Automotive clutch with improved heat shield |
WO1997038236A1 (en) * | 1996-04-08 | 1997-10-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Patterned surface friction materials, clutch plate members and methods of making and using same |
CA2202432C (en) | 1996-05-17 | 2006-09-12 | Marc A. Yesnik | Two-ply friction material |
US5789065A (en) * | 1996-10-11 | 1998-08-04 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Laminated fabric having cross-directional elasticity and method for producing same |
US5775468A (en) * | 1997-01-16 | 1998-07-07 | Borg-Warner Automotive, Inc. | High performance two-ply friction material |
US6524681B1 (en) | 1997-04-08 | 2003-02-25 | 3M Innovative Properties Company | Patterned surface friction materials, clutch plate members and methods of making and using same |
US6013696A (en) * | 1998-01-22 | 2000-01-11 | The Mead Corporation | Friction member and method for manufacture thereof |
JP3526753B2 (ja) * | 1998-07-13 | 2004-05-17 | 株式会社ダイナックス | 摩擦特性と被圧縮疲労強度を両立させた湿式ペーパー摩擦材 |
US5989390A (en) * | 1999-01-06 | 1999-11-23 | Knowlton Specialty Papers, Inc. | Friction paper containing activated carbon |
FR2794676B1 (fr) * | 1999-06-09 | 2001-08-10 | Seva | Procede et installation de fabrication de meules abrasives, et meule fabriquee par ce procede |
ATE435536T1 (de) | 2000-04-28 | 2009-07-15 | Broadcom Corp | Sende- und empfangssysteme und zugehörige verfahren für serielle hochgeschwindigkeitsdaten |
US6630416B1 (en) * | 2000-11-06 | 2003-10-07 | Borgwarner Inc. | Friction material formed by deposition of friction modifiers on high, wet energy carbonaceous friction materials |
US6555173B1 (en) | 2000-11-08 | 2003-04-29 | Honeywell International Inc. | Carbon barrier controlled metal infiltration layer for enhanced oxidation protection |
JP3940341B2 (ja) * | 2001-12-20 | 2007-07-04 | 株式会社エクセディ | 2層構造フェーシングの製造方法 |
US7294388B2 (en) | 2002-08-13 | 2007-11-13 | Borgwarner Inc. | Friction material with nanoparticles of friction modifying layer |
US6875711B2 (en) * | 2002-09-04 | 2005-04-05 | Borgwarner Inc. | Friction material with friction modifying layer having symmetrical geometric shapes |
US7537824B2 (en) * | 2002-10-24 | 2009-05-26 | Borgwarner, Inc. | Wet friction material with pitch carbon fiber |
US20040229029A1 (en) * | 2003-01-14 | 2004-11-18 | Raytech Composites, Inc. | Porous wet friction material utilizing a compliant epoxide resin binder system |
US20040147192A1 (en) * | 2003-01-24 | 2004-07-29 | Ballard Material Products Inc. | Carbon fiber friction material |
US20050064778A1 (en) * | 2003-09-19 | 2005-03-24 | Lam Robert C. | High coefficient friction material with symmetrical friction modifying particles |
US20060236523A1 (en) * | 2003-10-02 | 2006-10-26 | Sulzer Euroflamm Us Inc | Friction facing method for use in a friction environment |
US20050075021A1 (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-07 | Lam Robert C. | High performance, durable, deposit friction material |
US7696261B2 (en) | 2003-10-03 | 2010-04-13 | Borgwarner Inc. | Mixed deposit friction material |
JP2005133074A (ja) | 2003-10-03 | 2005-05-26 | Borgwarner Inc | 高係数織物状摩擦材料 |
US20050075022A1 (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-07 | Lam Robert C. | Elastic and porous friction material with high amount of fibers |
US20050075414A1 (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-07 | Lam Robert C. | High performance, durable, deposit friction material |
US20050074595A1 (en) | 2003-10-03 | 2005-04-07 | Lam Robert C. | Friction material containing partially carbonized carbon fibers |
US8021744B2 (en) * | 2004-06-18 | 2011-09-20 | Borgwarner Inc. | Fully fibrous structure friction material |
US20060009541A1 (en) | 2004-07-09 | 2006-01-12 | Yih-Fang Chen | Saturant for friction material containing friction modifying layer |
US20060008635A1 (en) | 2004-07-09 | 2006-01-12 | Feng Dong | Porous friction material with friction modifying layer |
US7429418B2 (en) | 2004-07-26 | 2008-09-30 | Borgwarner, Inc. | Porous friction material comprising nanoparticles of friction modifying material |
US8603614B2 (en) | 2004-07-26 | 2013-12-10 | Borgwarner Inc. | Porous friction material with nanoparticles of friction modifying material |
GB0421823D0 (en) * | 2004-10-01 | 2004-11-03 | Altro Ltd | Improvements in or relating to organic material |
US7691018B2 (en) * | 2005-04-01 | 2010-04-06 | Borgwarner, Inc. | Wedge-damped blade tensioner |
JP5468252B2 (ja) * | 2005-04-26 | 2014-04-09 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 摩擦材料 |
WO2007055951A1 (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-18 | Borgwarner Inc. | Carbon friction materials |
KR20080083170A (ko) * | 2005-12-21 | 2008-09-16 | 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 | Pipd 섬유를 함유하는 마찰 종이 |
FR2896035B1 (fr) * | 2006-01-06 | 2009-01-16 | Moving Magnet Tech | Capteur de position magnetique de faible course, en particulier destine a la mesure de torsion d'une colonne de direction |
US20070270069A1 (en) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Sulzer Euroflamm Us Inc. | Friction material and system and method for making the friction material |
US8689671B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-04-08 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Lightweight armor and methods of making |
AT504820B1 (de) * | 2007-02-09 | 2012-10-15 | Miba Frictec Gmbh | Reibbelag |
US20080220256A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | Ues, Inc. | Methods of coating carbon/carbon composite structures |
JP2009036249A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Jtekt Corp | 湿式摩擦板 |
EP2028221A1 (de) * | 2007-08-03 | 2009-02-25 | Borgwarner, Inc. | Reibungsmaterial mit Silicium |
DE102008013907B4 (de) | 2008-03-12 | 2016-03-10 | Borgwarner Inc. | Reibschlüssig arbeitende Vorrichtung mit mindestens einer Reiblamelle |
DE102009030506A1 (de) * | 2008-06-30 | 2009-12-31 | Borgwarner Inc., Auburn Hills | Reibungsmaterialien |
US8172061B2 (en) * | 2008-09-26 | 2012-05-08 | GM Global Technology Operations LLC | Clutch friction material and method of forming same |
EP2337171B1 (de) * | 2008-10-10 | 2016-01-06 | Showa Denko K.K. | Vorrichtung zum schutz vor elektrostatischen entladungen |
KR101498611B1 (ko) | 2009-01-09 | 2015-03-04 | 보르그워너 인코퍼레이티드 | 이에 결합되는 마찰 개선 입자를 가지는 복수의 바인더 입자를 포함하는 마찰재 |
US8563448B2 (en) | 2010-01-29 | 2013-10-22 | Eaton Corporation | Friction member and friction material thereof |
US8839933B1 (en) * | 2010-06-23 | 2014-09-23 | Logan Clutch Corporation | PTO clutch assembly |
US8461064B2 (en) | 2010-07-29 | 2013-06-11 | Eaton Corporation | Friction member and friction material thereof |
DE102011012320B4 (de) * | 2011-02-25 | 2015-05-28 | Daimler Ag | Verfahren zur Herstellung einer Bremsscheibe |
GB2498711B (en) * | 2012-01-17 | 2014-02-26 | Gurit Uk Ltd | Prepreg for manufacturing composite materials |
DE112013007427T5 (de) * | 2013-09-11 | 2016-06-16 | Aktiebolaget Skf | Reibkupplung |
DE102015108770A1 (de) * | 2015-06-03 | 2016-12-08 | Tmd Friction Services Gmbh | Verfahren zur Besandung von Trommelbremsbelägen |
PL3548226T3 (pl) * | 2016-11-30 | 2024-05-06 | Saint-Gobain Performance Plastics Pampus Gmbh | Układ kontroli momentu obrotowego |
EP3742002A1 (de) * | 2019-05-24 | 2020-11-25 | 3M Innovative Properties Company | Verbindungselement zur reibungserhöhenden verbindung von komponenten, verfahren zur herstellung eines verbindungselements und verwendung eines verbindungselements |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3817941A (en) * | 1967-12-27 | 1974-06-18 | Du Pont | Wholly aromatic carbocyclic poly-carbonamide fiber having initial modulus in excess of 170 gpd and orientation angle of up to 40 grad |
US3723169A (en) * | 1970-01-12 | 1973-03-27 | Blandin Paper Co | Process of coating paper |
US3673143A (en) * | 1970-06-24 | 1972-06-27 | Du Pont | Optically anisotropic spinning dopes of polycarbonamides |
US3652510A (en) * | 1971-03-17 | 1972-03-28 | Du Pont | Poly(1 4-benzamide) particles and the preparation thereof |
US3738901A (en) * | 1971-03-29 | 1973-06-12 | H Matsushima | Clutch disk and method of making |
US3699085A (en) * | 1971-04-20 | 1972-10-17 | Du Pont | Preparation of p-benzamide polymers and intermediates thereof |
DE2340239A1 (de) * | 1973-08-09 | 1975-06-26 | Jurid Werke Gmbh | Reibelement |
DE2340464C2 (de) * | 1973-08-10 | 1975-06-19 | Jurid Werke Gmbh, 2056 Glinde | Reibelement für Öllauf |
US4320823A (en) * | 1979-06-21 | 1982-03-23 | Raybestos-Manhattan, Inc. | Friction members formed from compositions containing aramid fibers and an aqueous heat-hardenable cement comprising a water soluble phenolic resin and a heat-curable elastomer |
US4256801A (en) * | 1979-12-14 | 1981-03-17 | Raybestos-Manhattan, Incorporated | Carbon fiber/flame-resistant organic fiber sheet as a friction material |
US4374211A (en) * | 1981-09-15 | 1983-02-15 | Thiokol Corporation | Aramid containing friction materials |
US4504523A (en) * | 1982-03-29 | 1985-03-12 | Armstrong World Industries, Inc. | Durable, low-maintenance flooring tile |
FR2547533B1 (fr) * | 1983-06-17 | 1986-03-21 | Montana Jacqueline | Element prefabrique a base de platre notamment pour le batiment et son procede de fabrication |
DE3335933A1 (de) * | 1983-10-04 | 1985-04-18 | Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt | Mehrkomponenten-bindemittel mit verlaengerter verarbeitbarkeitszeit |
FR2553485B1 (fr) * | 1983-10-17 | 1989-05-05 | Goodrich Co B F | Disque de frein ou d'embrayage poreux reutilisable en composite carbone et procede de fabrication |
US4662972A (en) * | 1984-02-16 | 1987-05-05 | Thompson Thomas L | Method of forming a non-skid surfaced structure |
US4639392A (en) * | 1985-10-28 | 1987-01-27 | General Motors Corporation | Clutch plate member having layer of high durability, self-conforming friction facing |
-
1991
- 1991-05-24 US US07/705,182 patent/US5083650A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-04-29 EP EP92303839A patent/EP0515047B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-29 ES ES92303839T patent/ES2071435T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-29 DE DE69201676T patent/DE69201676T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-20 CA CA002068679A patent/CA2068679C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-22 AU AU17103/92A patent/AU641094B2/en not_active Expired
- 1992-05-22 KR KR1019920008690A patent/KR100203557B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-05-25 JP JP13227492A patent/JP3159781B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-26 HK HK98106987A patent/HK1007790A1/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006049997A1 (de) * | 2006-10-24 | 2008-04-30 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Bearbeitung von Reiblamellen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US9709115B2 (en) | 2010-11-26 | 2017-07-18 | Miba Frictec Gmbh | Method for producing a friction element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU641094B2 (en) | 1993-09-09 |
KR100203557B1 (ko) | 1999-06-15 |
EP0515047B1 (de) | 1995-03-15 |
ES2071435T3 (es) | 1995-06-16 |
JPH05247447A (ja) | 1993-09-24 |
EP0515047A2 (de) | 1992-11-25 |
US5083650A (en) | 1992-01-28 |
DE69201676D1 (de) | 1995-04-20 |
CA2068679C (en) | 2002-07-30 |
KR920021315A (ko) | 1992-12-18 |
HK1007790A1 (en) | 1999-04-23 |
EP0515047A3 (en) | 1992-12-09 |
JP3159781B2 (ja) | 2001-04-23 |
AU1710392A (en) | 1992-11-26 |
CA2068679A1 (en) | 1992-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69201676T2 (de) | Reibmaterial bestehend aus einem hitzebeständigen Papierträger, welcher harz-gebundene Kohlenstoff-Teilchen trägt. | |
DE3023187C2 (de) | Reibteil und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE69413339T2 (de) | Reibungsmaterial das Phenolharzpulver enthält und Methode zur Herstellung | |
DE69629464T2 (de) | Phenolharz-zusammensetzungen mit verbesserter schlagfestigkeit | |
DE69513297T2 (de) | Schleifelement mit einem vliesstoff und verfahren zu dessen herstellung | |
DE69716466T2 (de) | Bremsbelagmaterial aus kohlenstoffablagerung | |
DE3023186A1 (de) | Reibmaterial, daraus hergestellte gegenstaende und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE69418125T2 (de) | Ungesättigtes Reibungsmaterial enthaltend Siliconharzpulver und Phenolharzpulver und Verfahren zur Herstellung | |
DE2853761B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schleifmitteln | |
DE3338365A1 (de) | Faser-verbund-reibbelag | |
EP0450488B1 (de) | Faserverstärkter Werkstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung | |
DE3843845A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines flammenhemmenden, hitzehaertbaren polymers sowie danach herstellbares produkt | |
US2757109A (en) | Bearing composition, bearing, and method of making same | |
EP0129022A2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines trockenen Reibungsmaterials | |
CA1098247A (en) | Resole resin binder composition | |
GB1604918A (en) | Friction material for clutches brakes and the like and a process for producing friction linings using the material | |
DE3231254A1 (de) | Extrudierbeschichtetes band fuer reibelement-vorformlinge | |
EP0123312A2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines trockenen Reibungsmaterials | |
EP0168065B1 (de) | Strahlungshärtendes Bindemittel und Verfahren zur Herstellung flächiger Gebilde | |
US2725321A (en) | Laminated article containing resinous impregnation composition | |
DE2944864C2 (de) | Verwendung von Kieselsäurefasern zur Herstellung von Reibbelägen | |
DE2146369A1 (de) | Verfahren zur herstellung flexibler schleifmittelgebilde | |
DE2344559C3 (de) | Wärme- und Flammbeständige Papiere und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE4419007C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer imprägnierten Flachdichtung | |
DE2925265A1 (de) | Kupplungsbelaege |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right |
Ref document number: 515047 Country of ref document: EP |