HU225836B1 - Method for making a brake disc and brake disc - Google Patents

Method for making a brake disc and brake disc Download PDF

Info

Publication number
HU225836B1
HU225836B1 HU9904106A HUP9904106A HU225836B1 HU 225836 B1 HU225836 B1 HU 225836B1 HU 9904106 A HU9904106 A HU 9904106A HU P9904106 A HUP9904106 A HU P9904106A HU 225836 B1 HU225836 B1 HU 225836B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
disc
layers
brake
felt
core
Prior art date
Application number
HU9904106A
Other languages
English (en)
Inventor
Renaud Duval
Eric Lherm
Original Assignee
Messier Bugatti
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Messier Bugatti filed Critical Messier Bugatti
Publication of HUP9904106A2 publication Critical patent/HUP9904106A2/hu
Publication of HUP9904106A3 publication Critical patent/HUP9904106A3/hu
Publication of HU225836B1 publication Critical patent/HU225836B1/hu

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/10—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically
    • D04H3/105—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically by needling
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209—Inorganic fibres
    • D04H1/4242—Carbon fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • C04B35/83—Carbon fibres in a carbon matrix
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/498—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres entanglement of layered webs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H13/00—Other non-woven fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/02—Needling machines with needles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H5/00—Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H5/02—Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length strengthened or consolidated by mechanical methods, e.g. needling
    • 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
    • F16D69/023—Composite materials containing carbon and carbon fibres or fibres made of carbonizable material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y10T428/1362—Textile, fabric, cloth, or pile containing [e.g., web, net, woven, knitted, mesh, nonwoven, matted, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3707—Woven fabric including a nonwoven fabric layer other than paper
    • Y10T442/3724—Needled
    • Y10T442/3732—Including an additional nonwoven fabric
    • Y10T442/3748—Including inorganic strand material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/40—Knit fabric [i.e., knit strand or strip material]
    • Y10T442/494—Including a nonwoven fabric layer other than paper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/682—Needled nonwoven fabric
    • Y10T442/684—Containing at least two chemically different strand or fiber materials
    • Y10T442/687—Containing inorganic strand or fiber material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás féktárcsa előállítására, amelyben összetett szerkezetű tárcsavázat készítünk szálasanyagból, amely tárcsaváz készítése során szálasanyag rétegeket egymásra helyezünk és összekötünk, amely szálasanyag rétegek legalább részben, folyamatos szálból készültek, és amely rétegek legalább egyike nemezréteg, amely rétegeket kötőanyaggal tömörítünk, majd végleges féktárcsaméretre forgácsolunk. A találmány tárgya másrészt eljárás fékberendezés féktárcsáinak előállítására, amely fékberendezésnek kétoldali dörzsfelületű forgó féktárcsája és ennek két oldalán elrendezett, egy-egy álló, egyoldali dörzsfelületű féktárcsája van, amely eljárás során négy, lényegében egyforma, összetett szerkezetű mag tárcsavázrészből és dörzsfelületet alkotó, további tárcsavázrészből összetett tárcsavázat készítünk. A találmány tárgya továbbá az eljárással készített féktárcsa.
A találmány olyan féktárcsákra vonatkozik, amelyek hőhatással létrehozott, összetett anyagszerkezetek. A féktárcsák anyaga jellemzően „C-C (karbon-karbon) összetett anyagszerkezetű, amely féktárcsáknak része egy nyomaték felvételére alkalmas, erős tárcsaváz, amely karbonszálakból, azokat hőhatással, karbon mátrixanyaggal tömörítve készül, esetleg utolsó eljárási lépésben kialakított, szilicidfelületekkel. Más összetételű, hőhatással létrehozott, összetett anyagszerkezetű féktárcsa az úgynevezett „CMC féktárcsa, amelynek tárcsaváza hőálló szálakból (karbonszálak vagy kerámia) készül, amely szálak hőhatással tömörítve, kerámiamátrixszá, azaz tömör „C-Si-C” karbon-szilícium-karbid anyagszerkezetűvé vannak alakítva.
A hőhatással létrehozott, összetett anyagszerkezetű féktárcsaanyagok ismertek, különösen a „C-C összetett anyagszerkezet, amelyet főként többtárcsás fékszerkezetekben alkalmaznak, így repülőgépek, vontatójárművek és Forma 1 kategóriájú versenyautók fékszerkezeteiben.
Az ilyen féktárcsák előállítása során előbb szálakból, szövetekből egy réteges, gyűrű alakú tárcsavázat készítenek, majd ezt tömörítik oly módon, hogy a pórusait karbon mátrixanyaggal kitöltik.
A tárcsaváz általában több réteg, szálasanyagból készült szövetből áll, amely rétegek egymásra helyezés után varrással össze vannak erősítve. A szálasszövet rétegek általában két vagy több szálirányban vannak egymásra helyezve, a szövetek szövéssel, kötéssel vagy pászmafonással, folyamatos szálból vagy rövidebb szálakból készülnek. Készülnek tárcsavázak azonos irányú huzalokból álló pászmákból képzett rétegekkel is, amely egymásra helyezett rétegekben a pászmák egymástól eltérő irányban fekszenek egymáson. A különböző rétegek varrással vannak tárcsavázzá egyesítve. A tárcsaváz rétegeinek nem hosszú szálú összetevőjeként filc és a tárcsa kivágásakor leeső, újrahasznosítható szövet vagy más szálasanyag is bedolgozható, amely anyagdarabok Z-varrással rögzíthetők a rétegek között.
Hulladékból készített szálasszövet és nemez (filc)anyagok alkalmazására megoldást ismertetnek a FR-A-2 626 294 és EP-A-0 530 741 sz. szabadalmi leírások. Az utóbbi irat szerint nemezrétegek is beépíthetők a tárcsavázba, annak szálasszövet rétegei közé, vagy a tárcsaváznak később, a tömörített féktárcsáról gépi megmunkálással eltávolítandó, külső rétegeként.
A tárcsaváz tömörítése vegyi anyag begőzölögtetésével, vagy folyadékkal történhet, mindkét módszer széles körben ismert. A vegyi anyag begőzölögtetése úgy történik, hogy a tárcsavázat egy zárt kamrába helyezik, amely kamrát kötőanyag-vegyületet tartalmazó gázzal töltenek meg, amelyet ellenőrzött nyomáson és hőmérsékleten bediffundáltatnak a tárcsaváz szöveteibe, ahol kötőanyag rakódik le egy, a gáz komponensei közötti reakció, vagy a komponensek lebontása eredményeként. Olyan eljárásban, amelyben a komponen2
HU 225 836 Β1 sek lebontása történik, a felületi pórusok idő előtt elzáródhatnak, emiatt a felületi rétegeket a tömörítőeljárás során esetleg többször is szükséges eltávolítani gépi forgácsolás alkalmazásával, annak érdekében, hogy az eljárás folytatásához szükséges, nyitott pórusokhoz jussanak.
A mátrixképző folyadékkal történő tömörítés lényegében egy impregnálás, amely folyadék-halmazállapotú kötőanyag-vegyülettel, például műgyantával történik, ahol a kötőanyag-vegyület kötését az átitatott tárcsaváz hőkezelésével érik el. A tömörítéshez általában számos, egymást követő impregnálóciklus végrehajtása szükséges. Lehetséges és ismert a kétféle eljárás (gázzal és folyadékkal történő tömörítés) kombinációja is.
A fém féktárcsákhoz viszonyítva a hőhatással létrehozott, összetett anyagszerkezetű féktárcsák, különösen a C-C kompozit anyagú féktárcsák előnyösek, mert jelentősen kisebb tömegűek, kiváló tribológiai tulajdonságúak, és kevésbé kopnak. További előnyös tulajdonságuk az, hogy szélsőséges üzemi körülmények között is megállják a helyüket, ami például repülőgépek és versenyautók fékberendezéseiben történő alkalmazás esetén nélkülözhetetlen tulajdonság.
A hőhatással, tömörítéssel létrehozott, összetett anyagszerkezetű féktárcsák, különösen a C-C kompozit anyagú féktárcsák alkalmazásának szélesebb körre (vasúti járművek, nehéz tehergépjárművek, célgépjárművek, személyautók körére) való kiterjesztésének azonban vannak akadályai. Csúcskategóriájú személyautóba építettünk be hőhatással létrehozott, összetett anyagszerkezetű, C-C kompozit anyagú féktárcsákat, amelyek ugyanolyan technológiával készültek, mint a repülőgép-féktárcsák, és az így beépített féktárcsákat teszteltük. Kétféle hiányosságot észleltünk: egyrészt bizonyos helyzetekben kellemetlen vibráció lépett fel fékezés közben, másrészt a fékezőnyomaték szabálytalan, egyenetlen volt. A vizsgált féktárcsák tárcsaváza pászmánként azonos szálirányú pászmákból álló rétegekből állt, amely egymáson fekvő rétegek száliránya egymástól el volt fordítva 0°, +60°, -60° irányokban. A rétegek varrással össze voltak tűzve. Feltételezhető, hogy az egyenetlenségeket a tárcsaváz említett szerkezete okozta, amelynek felülete a használat során egyenetlenül kopott, és ez a jelenség csak romlott a használat során.
Célunk a találmánnyal az ismert megoldások említett hiányosságainak kiküszöbölése, olyan eljárás kialakítása, amellyel készített féktárcsák egyenletesebb fékezőnyomatékot szolgáltatnak, kevésbé kopnak, és általánosabban alkalmazhatók, mint az ismertek. További célunk a tömeggyártásban készült személygépkocsi-féktárcsák kiváltására is gazdaságosan alkalmas féktárcsák kialakítása.
A feladat találmány szerinti megoldása eljárás féktárcsa előállítására, amelyben összetett szerkezetű tárcsavázat készítünk szálasanyagból, amely tárcsaváz készítése során szálasanyag rétegeket egymásra helyezünk és összekötünk, amely szálasanyag rétegek legalább részben, folyamatos szálból készültek, és amely rétegek legalább egyike nemezréteg, amely rétegeket kötőanyaggal tömörítünk, majd végleges féktárcsaméretre forgácsolunk, a tárcsaváz készítése során a tárcsaváz erős magjaként, szálas alapszövetből első tárcsavázrészt készítünk, erre egy vagy mindkét oldalán dörzsfelületet adó további tárcsavázrészt rögzítünk, amely további tárcsavázrészt vagy legalább annak dörzsfelület-közeli rétegét nemezből készítjük.
A találmány szerinti megoldás másrészt eljárás fékberendezés féktárcsáinak előállítására, amely fékberendezésnek kétoldali dörzsfelületű forgó féktárcsája és ennek két oldalán elrendezett, egy-egy álló, egyoldali dörzsfelületű féktárcsája van, amely eljárás során négy, lényegében egyforma, összetett szerkezetű mag tárcsavázrészből és dörzsfelületet alkotó, további tárcsavázrészből összetett tárcsavázat készítünk, a tárcsaváz készítése során a tárcsaváz erős magjaként, szálas alapszövetből első tárcsavázrészt készítünk, erre egyik oldalán dörzsfelületet adó további tárcsavázrészt rögzítünk, amely további tárcsavázrészt vagy legalább annak dörzsfelület-közeli rétegét nemezből készítjük, majd két tárcsavázat magoldalukkal összefordítva, kétoldali dörzsfelületű, forgó féktárcsa céljára összerögzítünk, az így kialakított forgó és álló tárcsavázakat mátrix kötőanyaggal tömörítjük, és mind a forgó féktárcsát, mind a két egyoldali dörzsfelületű, álló féktárcsát végleges méretűvé megmunkáljuk.
Előnyösen az első tárcsavázrész szálastextil rétegei közé nemezréteget teszünk.
Célszerűen az első tárcsavázrész rétegei varrással vannak összerögzítve. Előnyösen az első tárcsavázrész rétegeit szalagból, tekercseléssel készítjük.
Célszerűen a szalag egy szövetszalag, amelyből feltekercseléssel, azonos síkban hajtva képezünk helikális meneteket.
Előnyösen viszonylag széles szövetszalagból, egy tüskére tekercseléssel, viszonylag széles tekercset készítünk, majd a tekercset egymással párhuzamos keresztmetszeti síkokban felszeleteljük az első tárcsavázrész szélességének megfelelő szeletekre.
Célszerűen a dörzsfelületet alkotó tárcsavázrész nemezrétegeit varrással rögzítjük a többi réteghez.
Előnyösen a dörzsfelületet alkotó tárcsavázrész nemezrétegeinek térfogatsűrűsége kisebb, mint 20%.
Célszerűen két tárcsavázat tömörítés előtt, magoldalukkal összefordítva, kétoldali dörzsfelületű, forgó féktárcsa céljára összerögzítünk, az így kialakított forgó és álló tárcsavázakat tömörítjük mátrix kötőanyaggal.
Előnyösen a féktárcsák végleges méretűre munkálása során az álló féktárcsa dörzsfelülettel ellentétes oldalában, sugárirányú, a féktárcsa szélességénél kisebb mélységű, belső fészkeket alakítunk ki.
Célszerűen a féktárcsák tárcsavázainak mag tárcsavázrészét szövetszalagból, annak tüskére tekercselésével állítjuk elő.
A találmány szerinti megoldás továbbá féktárcsa, kötőanyaggal tömörített, szálasszerkezetű tárcsavázzal, és legalább egyoldali dörzsfelülettel, amelynek tárcsaváza egy erős, mag tárcsavázrészből és legalább egy, dörzsfelületet adó további tárcsavázrészből áll, amely mag tárcsavázrész egymással összekötött szá3
HU 225 836 Β1 lasanyag rétegekből áll, amely szálasanyag rétegek legalább részben, folyamatos szálból készültek, és amely rétegek legalább egyike nemezréteg, amelyben a dörzsfelületet adó legalább egy tárcsavázrész, legalább a dörzsfelületet határoló részén nemezből készült, a mag tárcsavázrész viszont szálakból szőtt vagy más módon kialakított szerkezetű szövetrétegekből áll.
Előnyösen a dörzsfelületet adó tárcsavázrész nemezrétegeinek térfogatsűrűsége kisebb, mint 20%.
Célszerűen a dörzsfelületet adó tárcsavázrész 10-15 térfogat-százaléknyi szálasanyagot, 65-75 térfogat-százaléknyi kötőanyagot, és 15-20 térfogat-százaléknyi maradék pórust tartalmaz.
Előnyösen a magot alkotó első tárcsavázrész szálastextil rétegei között nemezrétegek vannak elrendezve.
Célszerűen a magot alkotó első tárcsavázrész szálastextil rétegei a tárcsa oldalfelületeivel párhuzamos elrendezésűek.
Előnyösen a magot alkotó első tárcsavázrész szálastextil rétegei a tárcsa oldalfelületeire merőleges elrendezésűek.
Célszerűen a tárcsavázának szálasanyaga, és tömörítőanyaga is karbonalapú anyag.
Az alábbiakban kiviteli példákra vonatkozó rajz alapján, részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az
1. ábra tárcsaváz-előállító eljárás főbb lépései, rajzos folyamatábrában, a
2. ábra egy másik tárcsaváz-előállító eljárás rajzos folyamatábrája, a
3. ábra a tárcsaváz-előállító eljárás harmadik változatának rajzos folyamatábrája, a
4. ábra fékezőnyomatékok összehasonlító diagramja, az
5. ábra nehéz jármű féktárcsakopásainak összehasonlító diagramja, a
6. ábra nehéz jármű fékszerkezete féktárcsáinak előállítási lépései.
Az alábbi példák karbonszálas C-C kompozit tárcsaváz és a tárcsaváz felhasználásával féktárcsa készítésére vonatkoznak, de a találmány szerinti megoldás más szálas- és mátrixanyagokkal is megvalósítható, például állhat legalább részben Si-C kerámiából vagy sziljeid jellegű C-C kompozit anyagból.
Tömeggyártással készült személygépkocsik tárcsaféke fékbetétek által közrefogott féktárcsájának kétoldali dörzsfelülete van. A találmány szerint az ilyen féktárcsa nem fémből készül, hanem szálasanyagú tárcsavázas féktárcsa lehet.
A szálasanyagú tárcsavázas féktárcsa kiindulóanyaga egy 10 alapszövet, amely karbonszálakból, vagy karbonvegyületből, például előoxidált poliakrilonitrit (PAN), szálakból, sodraiból, műselyemből, fenolvegyületből készül. Ha a 10 alapszövet karbonvegyület szálakból készül, azt általában szövet formájában, tömörítés előtt hőkezelni szükséges. Karbonszálak számos, különböző karbonvegyületből előállíthatok.
A 10 alapszövet legalább részben folyamatos szálból, vagy szálakból készül, amely szálak legalább két, különböző irányban (általában egymásra merőleges irányokban) vannak elrendezve. A 10 alapszövet készülhet szövéssel, horgolással, kötéssel, pászmázással, és állhat egyirányú rétegekből is, ha két vagy több, egyirányú szálakból álló réteg egymáshoz képest különböző irányokban van egymásra fektetve. Ez utóbbi esetben a 10 alapszövetet alkothatják szálak, fonalak, fonatok, huzalok is, amelyek tűzéssel, varrással össze vannak erősítve. A 10 alapszövet rétegeit, például egymástól 0, +/-60°-ban eltolt irányokban (három réteg esetén) fektetjük egymásra, és a rétegeket öltésekkel összeerősítjük. Az így készült rétegeket, előnyösen kétoldalt, vékonyszálú szövettel zárjuk le, amely szövetet is hozzávarrjuk a 10 alapszövet rétegeihez.
Egy első, lapos gyűrű alakú magot képező tárcsavázrészt 12 textilrétegek 10 alapszövetre fektetésével és a rétegek összevarrásával hozunk létre. A 12 textilrétegek közé előnyösen vékony 14 nemezrétegeket is befogunk. A „vékony 14 nemezréteg” kifejezésen olyan nemezréteget értünk, amelynek felületi sűrűsége kisebb, mint 500 g/m2, általában 200-300 g/m2, szálsűrűsége kisebb, mint 20%, előnyösen 7-14% (összevarrás előtt, szabadon). A rétegek összetűzésére soktűs 20 tűzőfejet alkalmazunk. Tűzéshez a rétegeket 22 támaszra helyezzük, amely 22 támasz a tűk behatolását megengedő 24 alapfilccel van fedve. A vonalszerű, soktűs 20 tűzőfej sugárirányban van elrendezve, és hossza átfogja a gyűrű alakú tárcsa belső és külső átmérője közötti felületet. Minden 12 textilréteg és 14 nemezréteg felfektetése után végrehajtunk egy varrást, amelyben az új réteget körben hozzávarrjuk az alsóbb rétegekhez, a 22 támasz vagy a 20 tűzőfej egy körfordulása alatt. Az egy fordulat alatt történő varrást részletesen ismerteti az FR-A-2 626 294 sz. szabadalmi leírás. Egy fordulat alatt a 20 tűzőfej számos helyen átszúrja (a felületre merőleges irányban) és áthurkolja a rétegeket. Tűzéskor a beszúrás mélysége lehet állandó vagy változó. Állandó helyű 20 tűzőfej esetén, például a 22 támaszt süllyeszthetjük, ahogy újabb rétegek hozzátűzésével nő a tárcsavázrész vastagsága. Amikor elértük a kívánt vastagságot, számos befejezővarratot is készítünk, amivel adott térfogatban meghatározott, állandó számú tűzést hozunk létre. Tűzőeljárásokat ismertetnek az FR-A-2 584 106 és FR-A-2 726 013 sz. szabadalmi leírások.
A fent ismertetett módon mag 30 tárcsavázrészt hozunk létre, amely 30 tárcsavázrész 10 alapszövete olyan vastag nemezréteggel van fedve, amely a megkívánt dörzsréteg kialakításához szükséges. A nemez (filc)-rétegek felviteléhez a 30 tárcsavázrészt a 22 támaszon tartjuk, és a felső felületére 16 nemezréteget terítünk, majd ezt is körkörösen rávarrjuk. Amikor ezzel készen vagyunk, levesszük a 30 tárcsavázrészt a 22 támaszról, és a másik oldalával fölfelé helyezzük vissza rá, a felső felületére 18 nemezréteget terítünk, majd ezt is körkörösen rávarrjuk.
A 16, 18 nemezrétegek helyett több rétegből, varrással összeállított további rétegeket is alkalmazhatunk. A 30 tárcsavázrész a 10 alapszövet dörzsfelület felőli oldalán lehet olyan vastagon rétegezett, mint ami a kialakítani kívánt vastagságú dörzsréteghez szükséges, vagy
HU 225 836 Β1 lehet ennél vastagabb is. Az előbbi esetben a dörzsfelület felőli oldal egy vagy több (varrással összeerősített) sűrű nemezrétegből áll, az utóbbi esetben az ezentúli többletréteg lehet a 12 textilréteghez hasonló egy vagy több réteg is, amely textilrétegek dörzsfelület felőli oldala van dörzsréteget adó nemezréteggel borítva.
Mindegyik kiviteli alakra érvényes jellemző, hogy a tárcsaváz dörzsréteget adó, külső rétege vastag nemezréteg. A „vastag nemezréteg kifejezésen olyan nemezréteget (vagy rétegeket) értünk, amelynek felületi sűrűsége nagyobb, mint 500 g/m2, azaz leginkább 600-800 g/m2, amíg szálsűrűsége kisebb, mint 20%, előnyösen 10-15% (összevarrás előtt, szabadon). Ez a nemez összevarrva legalább 1 mm vastagságot ad, míg szabadon a vastagsága több, mint 3 mm.
A 16, 18 nemezréteggel fedett 30 tárcsavázrészből kivágva a pontos méretű tárcsát, nyerünk 32 tárcsavázat, amely tárcsaváznak mag 321 tárcsavázrésze van, amely a 12 textilrétegekből és 14 nemezrétegekből van összeállítva, továbbá két dörzsfelület felőli 322, 323 tárcsavázrésze van, amelyek a 16, 18 nemezrétegekkel a féktárcsa kopó dörzsrétegének felelnek meg.
A fentiek szerint a tárcsa végleges külső-belső átmérőjének méretre kivágása akkor történt, amikor a rétegek már össze voltak varrva (1. ábra). Olyan megoldás is megvalósítható, amelyben előbb végleges méretre vágjuk a rétegeket adó anyagokat, ezután fektetjük egymásra, és varrjuk össze őket (2. ábra). Ez esetben a gyűrű alakú rétegeket a 22 támasz 26 csapjára tűzzük rá, így pozícionáljuk egymáshoz képest. Egyebekben a rétegek felépítése és rétegenként! összevarrása megegyezik az előző példában leírtakkal.
Miután a 12 textilrétegekből és 14 nemezrétegekből, rétegezéssel és varrással összeállítottuk a mag 32·) tárcsavázrészt, a már ismertetett módon, hozzávarrjuk a vastag 16, 18 nemezréteget, 322, 323 tárcsavázrészként, és így ugyanolyan 32 tárcsavázat alakítottunk ki, mint az előző példában.
C-C kompozit anyagú 42 féktárcsák fenti kialakítású 32 tárcsavázát kötőanyag impregnálásával karbon mátrixszerkezetté szükséges tömöríteni, ahol kanonizáló hőkezelést végzünk a kötőanyag-vegyülettel kezelt 32 tárcsavázon. A kötőanyag-vegyülettel való kezelés kémiai gőz bediffundáltatásával vagy folyadék beitatásával történik.
Az ily módon tömörített testből forgácsolással munkáljuk ki a pontos méretű 42 féktárcsát, amibe a belső tengelykapcsoló-fészkeket vagy -hornyokat is belemunkáljuk.
A fenti példákban a tárcsavázat sík textil és nemezrétegek egymásra lapolásával alakítottuk ki. A mag tárcsa vázrész azonban spirális vagy helikális tekercseléssel is kialakítható egy textilszalagból. Ilyen megoldást ismertetnek a francia 95 14 000 sz. szabadalmi bejelentésben. Ez esetben is alkalmazható a mag tárcsavázrészen a dörzsfelületet adó, fenti példák szerinti vastag nemez vagy összetettebb tárcsavázrész, amely varrással van egyesítve a mag tárcsavázrésszel.
A 3. ábrán a tárcsaváz készítésének, pontosabban a mag tárcsavázrész készítésének egy harmadik lehetséges módja van szemléltetve. Eszerint több mag tárcsavázrészt készítünk egyszerre, egy széles textil50 szalagból, amelyet egy magra, azaz 62 tüskére, helikálisan tekercselünk és eközben mindegyik újabb menetet hozzávarrjuk az alatta lévő menetekhez egy soktűs 60 tűzőfejjel, amely olyan hosszú, mint az 50 szalag szélessége. A 62 tüske egy, a tű beleszúrását megengedő 64 alapréteggel van borítva. Egy-egy menet feltekercselése után a 62 tüskét a 60 tűzőfejhez képest süllyesztjük egy-egy rétegvastagságnyit, így a tűzés mélysége állandó lehet, de a tűzés mélysége - megfelelő vezérléssel - fokozatosan változó is lehet. Amikor így kialakítottunk megfelelő számú réteget, befejező varróműveletet végzünk, az FR-A-1 584 107 sz. szabadalmi leírás szerint.
Megjegyezzük, hogy a fenti tekercselőeljárásnak van olyan változata, ahol tűk számára lyukakkal ellátott, álló mag körül, bolygógörgő segítségével tekercseljük az 50 szalagot, ezzel elhagyható a 64 alapréteg alkalmazása.
Az eredményül kapott 70 tekercset a magra merőleges, párhuzamos síkokban történő vágásokkal, egyegy tárcsavázrésznek vagy tárcsaváznak megfelelő szélességű 721 szeletekre vágjuk.
A mag tárcsavázrésznek megfelelő szélességű 72) szelet egyik vagy mindkét sík oldalfelületére ezután vastag nemezréteget helyezünk és odavarrjuk. Ez történhet a 2. ábra szerint, a támaszt kiegészítve egy hengeres külső 28 fallal, amely a 26 csappal együtt pozícionálja a 72) szeletet.
1. példa
Mercedes E600 típusú személygépkocsihoz, az
1. ábra szerinti eljárással, C-C kompozit anyagú féktárcsát készítettünk.
A mag tárcsavázrészhez alkalmazott alapszövet három, egymáshoz képest 0, +/- 60°-ban eltolt, egyirányú szálakból álló rétegből álló laminált szerkezet, amelynek szálai előoxidált poliakrilonitril (PAN) szálak, 1000 g/m2 felületi sűrűséggel. Az alapszövethez tűzött, vékony nemezréteg felületi sűrűsége mintegy 300 g/m2. A fenti anyagból 22 mm vastag réteget halmoztunk és varrtunk össze, az FR-A-2 584 106 vagy FR-A-2 726 013 sz. szabadalmi leírásnak megfelelően.
Az így kialakított tárcsavázrész mindkét oldallapjára mintegy 10 mm vastagságban nemezréteget rögzítettünk varrással, az alkalmazott nemez felületi sűrűsége 800 g/m2. A korábban leírtakhoz hasonlóan, minden nemezréteget külön is hozzátűztünk az alatta levő rétegekhez, így lényegében egyenletes térfogat-sűrűségű, tűzött testet készítettünk. A fenti agyagból 420 mm külső átmérőjű, 180 mm belső átmérőjű korongot vágtunk ki, és ezt karbonizáltuk, amely karbonizálás során előoxidált PAN-t karbonná alakítottunk. A tárcsavázat pirolitikus karbonmátrixszá tömörítettük, kémiai gőz bediffundáltatásával.
Az ily módon előállított C-C kompozit féktárcsát fékpadon teszteltük, hagyományos C-C kompozit féktárcsával összehasonlítva. Az első mérések során a találmány szerinti D1 féktárcsán mértünk fékezőnyoma5
HU 225 836 Β1 tékot, a jármű 200 km/h sebességről 0-ig fékezésének megfelelő feltételekkel. A mérés eredményét a 4. ábra szerinti A görbe mutatja. A gépjármű eredeti, öntött acél D2 féktárcsás fékjével is elvégeztük a fékezőnyomaték összehasonlító mérését, az eredményt a 4. ábra B görbéje mutatja. Ugyanilyen mérést végeztünk az ismert módon készített, C-C kompozit D3 féktárcsával is, az eredményt a 4. ábra szerinti C görbe mutatja.
Az ismert módon készített, C-C kompozit D3 féktárcsa abban különbözik a találmány szerinti D1 féktárcsától, hogy nem tartalmaz nemezrétegeket, minden rétege az 1. ábra szerinti 10 alapszövet, azaz szövetszerű, irányított szálasanyag. A 4. ábrán a mért fékezőnyomatékok (m.daN=mért fékezőnyomaték-adat) s idő függvényében vannak feltüntetve.
Az A, B és C görbéket értékelve megállapítható, hogy mindkét C-C kompozit D1, D3 féktárcsa gyorsabban lefékezte a kereket (mintegy 2 másodperc alatt), mint az öntött acél D2 féktárcsa (6-8 mp). Megállapítható továbbá, hogy a hagyományos C-C kompozit D3 féktárcsa fékezőnyomatéka sokkal egyenetlenebb, mint a találmány szerinti D1 féktárcsa fékezőnyomatéka, a D3 féktárcsával való fékezés során jelentős vibráció lépett fel. A találmány szerinti D1 féktárcsával végzett mérés alatt a vibráció jelentősen kisebb volt, a javulás a D3-hoz képest mintegy 60% (a At nyomatékváltozás és t nyomaték arányában). A μ súrlódási együttható mérések alatti S=pmax /pmin stabilitása is jelentősen jobb volt a találmány szerinti D1 féktárcsa esetében. S értéke szárazon történő fékezésnél, a találmány szerinti D1 féktárcsával 0,23 volt, szemben a hagyományos D3 féktárcsa S értékével, amelyet 0,46-nak találtunk, és nedvesen történő fékezésnél is, ahol a találmány szerinti D1 féktárcsával S=0,39, szemben a hagyományos D3 féktárcsa S=0,61 értékével. Az A és C görbéket összehasonlítva az is kitűnik, hogy a találmány szerinti D1 féktárcsa fékezőnyomatéka gyakorlatilag végig emelkedik a fékezés idején, amíg a hagyományos kompozit D3 féktárcsa fékezőnyomatéka idővel lecsökken.
Egy második sorozat mérést is végeztünk, a féktárcsákat Mercedes E600 típusú gépkocsiba beépítve. Mértük a bal és jobb első féktárcsa kopását a találmány szerinti D1 féktárcsa és a hagyományos kompozit D3 féktárcsa esetében. A mérési eredmények az 5. ábrán vannak szemléltetve. Az ábra szerinti diagram függőleges tengelyére a D1, D3 féktárcsa kopás miatt bekövetkező vastagságcsökkenését vittük fel, mm-ben. A gépjárművet 250 km/h sebességről 100 km/h sebességre fékeztük. Feltűnő, hogy a találmány szerinti D1 féktárcsák kopása csak mintegy fele volt a hagyományos C-C kompozit D3 féktárcsák kopásának.
2. példa
A 6. ábra szerint egy nehéz gépjármű két álló féktárcsás, egy forgó féktárcsás fékszerkezetét készítettük el, és ehhez az 1. ábra szerinti eljárással készített, négy egyforma 32a, 32b, 32c, 32d tárcsavázat használtunk fel.
Mindegyik 32a, 32b, 32c, 32d tárcsaváz első, mag tárcsavázrésze alapszövet és nemezrétegekből állt, az 1. ábra kapcsán leírt összetételben és módon előállítva. A mag tárcsaváz dörzsfelület felőli, egyik oldalát egészítettük ki a féktárcsa kopó dörzsrészének megfelelő, nemezrétegekből készített tárcsavázrésszel.
Karbonizáció után, a 32a, 32b, 32c, 32d tárcsavázakat tömörítettük karbonmátrix létrehozásával, az 1. példában leírt módon.
Ily módon két, egyoldali dörzsfelülettel rendelkező, állórész 42a, 42b féktárcsát készítettünk a 32a, 32b tárcsavázakból, és a másik két 32c, 32d tárcsavázakból készült 32c, 32d tárcsavázakat egymással szembefordítva, egy forgó 42c, 42d féktárcsát készítettünk, kétoldali dörzsfelülettel és kétszeres vastagsággal. A 42a, 42b, 42c, 42d féktárcsákat forgácsolással végleges méretre és alakra megmunkáltuk, így tengelykapcsolat céljára a két álló 42a, 42b féktárcsában a belső furatba és a dörzsfelülettel ellentétes oldalra nyitott, sugárirányú 44a, 44b belső fészkeket alakítottunk ki, amelyek mélysége a féktárcsák vastagságának csak egy részét tette ki, és a forgó 42c, 42d féktárcsában bordás tengelyre illő 44c, 44d belső hornyokat alakítottunk ki. Az összeállított fékszerkezetben a forgó 42c, 42d féktárcsa a jármű forgó, adott helyen bordás tengelyvégére van, nyomatékátvitelre alkalmas módon csatlakoztatva, az álló 42a, 42b féktárcsák a gépjármű alvázához képest álló fékezőkulcsok megfelelő menesztőfelületeire ülnek rá, nyomatékátvitelre alkalmas módon. Ilyen kialakításban a nyomaték jelentős része a mag tárcsavázrészre terhelődik. Az ilyen mechanikus kapcsolat és a féktárcsa találmány szerinti felépítése teszi lehetővé többek között a helikálisan tekercselt mag tárcsavázrész (3. ábra) kialakítását anélkül, hogy fennállna a szétesés veszélye. Ilyen veszély fennállna, ha a belső hornyot vagy fészket a dörzsfelület felőli tárcsavázrészben alakítottuk volna ki.
A 6. ábra szerinti megoldás előnye leginkább az, hogy a fékszerkezet minden féktárcsája ugyanazzal a technológiával készülhet, egyforma méretekkel és más adatokkal. Megjegyezzük, hogy a forgó féktárcsa két fele összeállítható már a tömörítőműveletek előtt is.

Claims (19)

1. Eljárás féktárcsa előállítására, amelyben összetett szerkezetű tárcsavázat készítünk szálasanyagból, amely tárcsaváz készítése során szálasanyag rétegeket egymásra helyezünk és összekötünk, amely szálasanyag rétegek legalább részben, folyamatos szálból készültek, és amely rétegek legalább egyike nemezréteg, amely rétegeket kötőanyaggal tömörítünk, majd végleges féktárcsaméretre forgácsolunk, azzal jellemezve, hogy a tárcsaváz készítése során a tárcsaváz erős magjaként, szálas alapszövetből első tárcsavázrészt (32-() készítünk, erre egy vagy mindkét oldalán dörzsfelületet adó további tárcsavázrészt (322, 323) rögzítünk, amely további tárcsavázrészt (322, 323) vagy legalább annak dörzsfelület-közeli rétegét nemezből készítjük.
HU 225 836 Β1
2. Eljárás fékberendezés féktárcsáinak előállítására, amely fékberendezésnek kétoldali dörzsfelületű forgó féktárcsája és ennek két oldalán elrendezett, egyegy álló, egyoldali dörzsfelületű féktárcsája van, azzal jellemezve, hogy négy, lényegében egyforma, összetett szerkezetű mag tárcsavázrészből és dörzsfelületet alkotó, további tárcsavázrészből összetett tárcsavázat (32a, 32b, 32c, 42d) készítünk, a tárcsaváz készítése során a tárcsaváz erős magjaként, szálas alapszövetből első tárcsavázrészt (32,) készítünk, erre egyik oldalán dörzsfelületet adó további tárcsavázrészt (322, 323) rögzítünk, amely további tárcsavázrészt (322, 323) vagy legalább annak dörzsfelület-közeli rétegét nemezből készítjük, majd két tárcsavázat (32c, 32d) magoldalukkal összefordítva, kétoldali dörzsfelületű, forgó féktárcsa céljára összerögzítünk, az így kialakított forgó és álló tárcsavázakat mátrix kötőanyaggal tömörítjük, és mind a forgó féktárcsát (42c, 42d), mind a két egyoldali dörzsfelületű, álló féktárcsát (42a, 42b) végleges méretűvé megmunkáljuk.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első tárcsavázrész (32,) szálastextil rétegei (12) közé nemezréteget (14) teszünk.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első tárcsavázrész (324) rétegei varrással vannak összerögzítve.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első tárcsavázrész (32,) rétegeit (52) szalagból (50), tekercseléssel készítjük.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szalag (50) egy szövetszalag, amelyből feltekercseléssel, azonos síkban hajtva képezünk helikális meneteket.
7. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy viszonylag széles szövetszalagból, egy tüskére (62) tekercseléssel, viszonylag széles tekercset (70) készítünk, majd a tekercset (70) egymással párhuzamos keresztmetszeti síkokban felszeleteljük az első tárcsavázrész (32,) szélességének megfelelő szeletekre (72,).
8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dörzsfelületet alkotó tárcsavázrész (322, 323) nemezrétegeit (14) varrással rögzítjük a többi réteghez.
9. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dörzsfelületet alkotó tárcsavázrész (322, 323) nemezrétegeinek (14) térfogatsűrűsége kisebb, mint 20%.
10. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy két tárcsavázat (32c, 32d) tömörítés előtt, magoldalukkal összefordítva, kétoldali dörzsfelületű, forgó féktárcsa céljára összerögzítünk, az így kialakított forgó és álló tárcsavázakat tömörítjük mátrix kötőanyaggal.
11. A 2. vagy 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a féktárcsák végleges méretűre munkálása során az álló féktárcsa (42a, 42b) dörzsfelülettel ellentétes oldalában, sugárirányú, a féktárcsa szélességénél kisebb mélységű, belső fészkeket (44a, 44b) alakítunk ki.
12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a féktárcsák (42a, 42b, 42c, 42d) tárcsavázainak (32a, 32b, 32c, 32d) mag tárcsavázrészét (32,) szövetszalagból, annak tüskére (62) tekercselésével állítjuk elő.
13. Féktárcsa, kötőanyaggal tömörített, szálasszerkezetű tárcsavázzal és legalább egyoldali dörzsfelülettel, amelynek tárcsaváza egy erős mag tárcsavázrészből és legalább egy, dörzsfelületet adó további tárcsavázrészből áll, amely mag tárcsavázrész egymással összekötött szálasanyag rétegekből áll, amely szálasanyag rétegek legalább részben, folyamatos szálból készültek, és amely rétegek legalább egyike nemezréteg, azzal jellemezve, hogy a dörzsfelületet adó legalább egy tárcsavázrész (322, 323), legalább a dörzsfelületet határoló részén nemezből készült, a mag tárcsavázrész (32,) viszont szálakból szőtt vagy más módon kialakított szerkezetű szövetrétegekből áll.
14. A 13. igénypont szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a dörzsfelületet adó tárcsavázrész (322, 323) nemezrétegeinek (14) térfogatsűrűsége kisebb, mint 20%.
15. A 13. igénypont szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a dörzsfelületet adó tárcsavázrész (322, 323) 10-15 térfogat-százaléknyi szálasanyagot, 65-75 térfogat-százaléknyi kötőanyagot, és 15-20 térfogat-százaléknyi maradék pórust tartalmaz.
16. A 13-15. igénypontok bármelyike szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a magot alkotó első tárcsavázrész (32,) szálastextil rétegei (12) között nemezrétegek (14) vannak elrendezve.
17. A 13-16. igénypontok bármelyike szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a magot alkotó első tárcsavázrész (32,) szálastextil rétegei (12) a tárcsa oldalfelületeivel párhuzamos elrendezésűek.
18. A 13-16. igénypontok bármelyike szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a magot alkotó első tárcsavázrész (32,) szálastextil rétegei (12) a tárcsa oldalfelületeire merőleges elrendezésűek.
19. A 13-18. igénypontok bármelyike szerinti féktárcsa, azzal jellemezve, hogy a tárcsa vázának (32) szálasanyaga és tömörítőanyaga is karbonalapú anyag.
HU9904106A 1996-09-30 1996-11-29 Method for making a brake disc and brake disc HU225836B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9611873A FR2754031B1 (fr) 1996-09-30 1996-09-30 Elaboration de preformes fibreuses pour la fabrication de disques de frein en materiau composite
PCT/FR1996/001898 WO1998014716A1 (fr) 1996-09-30 1996-11-29 Elaboration de preformes fibreuses pour la fabrication de disques de frein en materiau composite

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP9904106A2 HUP9904106A2 (hu) 2000-04-28
HUP9904106A3 HUP9904106A3 (en) 2000-05-29
HU225836B1 true HU225836B1 (en) 2007-10-29

Family

ID=9496178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9904106A HU225836B1 (en) 1996-09-30 1996-11-29 Method for making a brake disc and brake disc

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6767602B1 (hu)
EP (1) EP0931225B1 (hu)
JP (1) JP3459424B2 (hu)
KR (1) KR100446699B1 (hu)
CN (1) CN1088504C (hu)
AU (1) AU1034597A (hu)
CA (1) CA2267166C (hu)
DE (1) DE69627542T2 (hu)
ES (1) ES2194121T3 (hu)
FR (1) FR2754031B1 (hu)
HU (1) HU225836B1 (hu)
RU (1) RU2181450C2 (hu)
UA (1) UA64720C2 (hu)
WO (1) WO1998014716A1 (hu)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000046412A (ko) * 1998-12-31 2000-07-25 추호석 탄소/탄소 복합재료 브레이크 디스크 제조방법
FR2801064B1 (fr) * 1999-11-12 2002-04-19 Rhovyl Procede et installation d'elaboration d'une nappe fibreuse multidirectionnelle
DE10225954A1 (de) * 2002-06-11 2003-12-24 Schunk Kohlenstofftechnik Gmbh Faserverbundbauteil
BR0313894A (pt) * 2002-11-01 2005-07-19 Bell Helicopter Textron Inc Método e aparelho para reforço de direção z de laminados compostos
FR2851244B1 (fr) * 2003-02-17 2005-06-17 Snecma Propulsion Solide Procede de siliciuration de materiaux composites thermostructuraux et pieces telles qu'obtenues par le procede
DE10358320A1 (de) * 2003-12-12 2005-07-21 Rex Industrie-Produkte Graf Von Rex Gmbh Einstückiger Reibkörper mit einem Träger und darauf angeordnetem Reibbelag und Verfahren zu seiner Herstellung
CN100429421C (zh) * 2006-12-26 2008-10-29 太原市星羽科技有限公司 汽车用陶瓷碳纤维制动盘
FR2924426B1 (fr) 2007-11-30 2011-06-03 Messier Bugatti Procede de fabrication de pieces en materiau composite a renfort en fibres de carbone.
US8074330B2 (en) * 2008-08-13 2011-12-13 Goodrich Corporation Method and system for enabling z fiber transfer in needled preform
US8114322B2 (en) * 2008-10-08 2012-02-14 Lilo Ben-Zicron Friction material and method for making same
BRPI0920374B1 (pt) * 2008-10-23 2019-10-22 Hexcel Reinforcements material intermediário destinado a ser associado a uma resina termoestável para a fabricação de peças compósitas
KR101128652B1 (ko) * 2009-09-02 2012-03-26 주식회사 데크 하이브리드 프리폼 및 이를 제조하는 방법
FR2953826B1 (fr) * 2009-12-16 2019-10-11 Safran Landing Systems Procede de fabrication d'une piece de friction a base de materiau composite c/c
FR2954358B1 (fr) * 2009-12-23 2012-01-13 Messier Bugatti Table d'aiguilletage circulaire d'une structure textile formee a partir d'une preforme fibreuse annulaire
FR2962452B1 (fr) * 2010-07-07 2012-09-28 Holding Depestele Soc Preforme souple pour la production d'une piece a base de fibres naturelles
US10266972B2 (en) 2010-10-21 2019-04-23 Albany Engineered Composites, Inc. Woven preforms, fiber reinforced composites, and methods of making thereof
FR2968001B1 (fr) * 2010-11-26 2015-11-20 Messier Bugatti Procede de realisation d'une preforme fibreuse tridimensionnelle pour la fabrication d'une piece annulaire en materiau composite carbone-carbone
WO2014194906A1 (de) * 2013-06-04 2014-12-11 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Mehrschichtiger reibbelag
US9828708B2 (en) * 2014-03-31 2017-11-28 Affco Method and apparatus for producing nonwoven materials
US9719199B2 (en) * 2014-05-23 2017-08-01 Goodrich Corporation System and method for transport of fibers to/from a circular needle-punching loom
EP3204661B1 (en) * 2014-10-10 2018-11-21 Petroceramics S.p.A. Method for making brake discs in material reinforced with fibres and brake disc made with such method
US9546438B2 (en) * 2015-04-23 2017-01-17 Goodrich Corporation Low z high performance carbon composite materials
US10011534B2 (en) 2015-05-14 2018-07-03 Goodrich Corporation Process for forming carbon composite materials
ITUB20152386A1 (it) * 2015-07-22 2017-01-22 Freni Brembo Spa Materiale sagomato e procedimento di fabbricazione
US10746246B2 (en) 2018-08-27 2020-08-18 Honeywell International Inc. Segmented layer carbon fiber preform
US11117839B2 (en) 2019-04-24 2021-09-14 General Electric Company Densification of melt infiltrated ceramic matrix composite (CMC) articles
US11746064B2 (en) * 2019-06-06 2023-09-05 General Electric Company Systems and methods for infiltrating porous ceramic matrix composite (CMC) preforms
US11655870B2 (en) 2019-10-08 2023-05-23 Honeywell International Inc. Method for manufacturing composite fiber preform for disc brakes
US11293507B2 (en) 2019-10-08 2022-04-05 Honeywell International Inc. Composite fiber preform for disc brakes
US20220082144A1 (en) * 2020-09-14 2022-03-17 Goodrich Corporation Carbon/carbon composites and methods of making carbon/carbon composites having increased fiber volume
FR3115047B1 (fr) * 2020-10-13 2023-07-28 Safran Landing Systems Structure fibreuse aiguilletée pour la réalisation de préforme fibreuse annulaire de disque de frein

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1410090A (en) * 1973-03-21 1975-10-15 Atomic Energy Authority Uk Reinforced carbon structures
AU517708B2 (en) * 1978-01-12 1981-08-20 Dunlop Limited Carbon composite brake disc manufacture
FR2506672A1 (fr) * 1981-06-02 1982-12-03 Lorraine Carbone Procede de fabrication de disques de frottement
FR2584107B1 (fr) * 1985-06-27 1988-07-01 Europ Propulsion Procede de fabrication de structures de revolution tridimensionnelles par aiguilletage de couches de materiau fibreux et materiau utilise pour la mise en oeuvre du procede
US4790052A (en) * 1983-12-28 1988-12-13 Societe Europeenne De Propulsion Process for manufacturing homogeneously needled three-dimensional structures of fibrous material
EP0459916B1 (fr) 1990-05-10 1995-04-12 Le Carbone Lorraine Eléments de friction en matériau composite carbone-carbone à texture différentielle, procédés et dispositifs pour les fabriquer
CA2077130C (en) * 1991-09-04 2003-04-29 Edward Lee Morris Carbon fiber reinforced carbon/carbon composite and method of its manufacture
WO1993011185A1 (en) * 1991-11-25 1993-06-10 Gosudarstvenny Nauchno-Issledovatelsky Institut Konstruktsionnykh Materialov Na Osnove Grafita (Niigrafit) Carbon friction article and method of making it

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998014716A1 (fr) 1998-04-09
EP0931225B1 (fr) 2003-04-16
FR2754031B1 (fr) 1998-12-18
UA64720C2 (en) 2004-03-15
EP0931225A1 (fr) 1999-07-28
US6767602B1 (en) 2004-07-27
ES2194121T3 (es) 2003-11-16
DE69627542D1 (de) 2003-05-22
CN1088504C (zh) 2002-07-31
AU1034597A (en) 1998-04-24
CA2267166C (en) 2004-01-13
RU2181450C2 (ru) 2002-04-20
DE69627542T2 (de) 2004-04-01
HUP9904106A2 (hu) 2000-04-28
JP3459424B2 (ja) 2003-10-20
CA2267166A1 (en) 1998-04-09
CN1234858A (zh) 1999-11-10
JP2001501572A (ja) 2001-02-06
KR100446699B1 (ko) 2004-09-01
HUP9904106A3 (en) 2000-05-29
KR20000048719A (ko) 2000-07-25
FR2754031A1 (fr) 1998-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU225836B1 (en) Method for making a brake disc and brake disc
KR100413917B1 (ko) 탄소-탄소 복합재 부품, 특히 브레이크 디스크의 제조방법
US5546880A (en) Annular filamentary structures and methods of making
US5312660A (en) Braided shaped filamentary structures and methods of making
US5662855A (en) Method of making near net shaped fibrous structures
EP0910690B1 (en) Simplified process for making thick fibrous structures
US6051313A (en) Hybrid yarn for the fabrication of fibre preforms of composite parts, and method for its preparation
US5952075A (en) Needled near netshape carbon preforms having polar woven substrates and methods of producing same
JPS58643A (ja) 摩擦デイスクの製造方法
US20240051256A1 (en) Method of making a fibrous preform and a fibrous preform thus obtained
US5456981A (en) Process for the manufacture of a fibrous preform formed of refractory fibers for producing a composite material article
EP4183568A1 (en) Method for making a fibrous preform of carbon and/or fibres of a carbon precursor of pre-set height and preform directly formed
JPH03194227A (ja) カーボンブレーキ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees