KR101081325B1 - Manufacturing method and its device of brake pad for automobile - Google Patents

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KR101081325B1 KR1020090080906A KR20090080906A KR101081325B1 KR 101081325 B1 KR101081325 B1 KR 101081325B1 KR 1020090080906 A KR1020090080906 A KR 1020090080906A KR 20090080906 A KR20090080906 A KR 20090080906A KR 101081325 B1 KR101081325 B1 KR 101081325B1
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Abstract

본 발명은 자동차용 브레이크 패드 성형방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a brake pad for an automobile and an apparatus thereof.

본 발명은 1800~2000kgf/㎠의 압력으로 5~9초간 예비성형이 이루어지도록 한 다음 20~70kgf/㎠의 압력을 갖는 유압실린더(20)의 가압대(22)와 받침대 사이에 예비성형품(10)이 적재되게 하여 케이스(40) 내의 가열틀(30)에 의해 220~280℃의 고열이 가해진 상태에서 6~12초간 열가압하여 주성형품(70)을 얻도록 하고 또 주성형품(70)은 밀대(50)에 의한 배출로 작업이 연속반복적으로 이루어지도록 한 것으로서, 주성형단계에서는 저압을 통하여 수지를 열경화시켜 주는 것으로 만족할 수가 있어 주성형기의 설치비용 및 설치공간을 줄일 수가 있고 또 생산성 향상을 가져올 수 있도록 한 것이다.The present invention is to be pre-formed for 5 to 9 seconds at a pressure of 1800 ~ 2000kgf / ㎠ and then the pre-formed product (10) between the pressing table 22 and the pedestal of the hydraulic cylinder 20 having a pressure of 20 ~ 70kgf / ㎠ ) Is loaded so that the main molded article 70 is obtained by heat-pressing for 6 to 12 seconds in a state where high heat of 220 to 280 ° C. is applied by the heating mold 30 in the case 40. As the work is repeatedly performed by discharging by the pusher 50, it can be satisfied that the resin is thermally cured through low pressure in the main molding step, thereby reducing the installation cost and installation space of the main molding machine and improving productivity. It is to be imported.

Description

자동차용 브레이크 패드 성형방법 및 그 장치{MANUFACTURING METHOD AND ITS DEVICE OF BRAKE PAD FOR AUTOMOBILE}Brake pad molding method for automobile and its device {MANUFACTURING METHOD AND ITS DEVICE OF BRAKE PAD FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차용 브레이크 패드 성형방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 브레이크 패드 성형을 위한 구조를 간단히 하면서 작업시 생산성 향상을 가져올 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a method for forming a brake pad for an automobile and an apparatus thereof, and in particular, to simplify the structure for forming the brake pad and to improve productivity during work.

일반적으로 자동차용 브레이크 패드는 예비성형기를 통하여 백플레이트 일면에 마찰재를 예비성형하고, 예비성형품은 주성형기를 이용한 주성형으로 완성품을 얻도록 하고 있다.In general, brake pads for automobiles are preformed with friction material on one surface of a back plate through a preformer, and preforms are used to obtain a finished product using a main molding machine.

이러한 자동차용 브레이크 패드의 성형시에는 동시에 여러개를 성형해 주어야만 생산성 향상을 기대할 수가 있고 또 성형과정에서 적절한 열을 가해주어야만 마찰재가 포함하고 있는 각종 수지류의 경화로 인하여 경도와, 비중과, 접착강도 및 압축량등을 만족하는 원하는 물성을 지니게 된다.When molding such brake pads for automobiles, productivity can be expected only when several molds are molded at the same time. In addition, due to the hardening of various resins included in friction materials, the hardness, specific gravity, and adhesive strength must be applied only when appropriate heat is applied in the molding process. And desired physical properties satisfying the amount of compression.

따라서 종래에도 자동차용 브레이크의 성형시 예비성형과 주성형을 엄격히 구분하여 예비성형기를 이용한 예비성형시에는 300~400kgf/㎠의 압력을 갖는 유압실린더가 평판형 몰드의 성형홀에 공급된 분말화된 원재료를 저압으로 약7초간 가 압하여 마찰재의 기본형태를 유지하는 예비성형품을 얻도록 하고, 예비성형품은 주성형기의 평판형 몰드가 갖는 성형홀에 공급하여 500~600kgf/㎠의 압력을 갖는 유압실린더가 약200~300초간 고압으로 가압하여 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 함과 동시에 마찰재에 약150℃의 열을 가하여 마찰재가 포함하고 있는 각종 수지류의 경화가 이루어지도록 하여 원하는 물성을 만족하는 자동차용 브레이크 패드를 얻도록 하고 있다.Therefore, in the prior art, the preliminary molding and the main molding are strictly distinguished during the molding of the automobile brake, and when the preliminary molding using the preliminary molding machine is carried out, a hydraulic cylinder having a pressure of 300 to 400 kgf / ㎠ is supplied to the molding hole of the flat mold. Pressurize the raw material at low pressure for about 7 seconds to obtain a preform that maintains the basic shape of the friction material. The preform is supplied to the molding hole of the flat mold of the main molding machine and has a hydraulic pressure of 500 ~ 600kgf / ㎠ A cylinder that satisfies the desired physical properties by pressurizing the cylinder at high pressure for about 200 to 300 seconds to form a friction material and at the same time applying heat of about 150 ° C to the friction material to harden various resins contained in the friction material. To get a brake pad.

그러나 이러한 경우 기본적으로 고압이 요구되는 주성형기는 물론 예비성형기가 갖는 저압의 유압실린더는 적어도 300kgf/㎠ 이상의 압력이 요구되는 고가이고 또 각각 고가의 복잡한 몰드를 필요로 하므로 성형기의 설치비용이 상승하게 됨은 물론 면적이 넓은 몰드 및 압력이 큰 유압실린더 등으로 인하여 설치공간을 많이 차지하게 되므로 공간활용율이 떨어지게 된다.However, in this case, the low pressure hydraulic cylinder of the pre-molding machine as well as the main molding machine, which basically requires high pressure, requires an expensive and at least 300kgf / ㎠ pressure, and each requires a complicated and expensive mold to increase the installation cost of the molding machine. Of course, due to the large mold area and the large pressure hydraulic cylinder, etc. occupy a lot of installation space, the space utilization rate is reduced.

또한 생산성 향상을 위하여 예비성형기는 물론 주성형기가 갖는 몰드의 성형홀 갯수를 증가시켜 줄 경우 늘어난 몰드의 면적에 따라 전체적인 고른 가압력을 위하여는 한대이상의 유압실린더를 필요로 함은 물론 늘어난 성형홀 갯수 이상의 큰 압력이 요구되므로 설치비용은 더욱 증가하게 되고, 이러한 이유로 성형홀의 갯수증가를 통한 생산성 향상은 한계가 있어 생산성 향상을 크게 기대할 수가 없게 된다.In addition, if the number of molding holes in the pre-molding machine as well as the main molding machine is increased to improve productivity, one or more hydraulic cylinders are required for the even pressing pressure according to the increased mold area, and more than the number of molding holes is increased. Since a large pressure is required, the installation cost is further increased, and for this reason, productivity improvement through the increase in the number of forming holes is limited, so that productivity improvement cannot be expected greatly.

또한 저압에 의한 예비성형후 고압에 의한 주성형이 이루어지도록 할 경우 예비성형후 예비성형품을 주성형기로 옮겨와 주성형기가 갖는 몰드의 성형홀에 일일이 공급해 주는 과정에서 강도가 약한 마찰재의 파손으로 잦은 불량을 발생시키 게 된다.In addition, if preforming by low pressure is to be carried out by high pressure, after preforming, the preform is transferred to the main molding machine and supplied to the molding hole of the main molding machine. It will cause a defect.

더 나아가 주성형시에는 고압에 의한 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 함과 동시에 수작업으로 예비성형품을 주성형기에 공급하고 또 주성형후 완성된 성형품을 배출하는데 소요되는 시간 외에 약20~30초간 열을 가하여 마찰재에 포함된 각종 수지류의 경화가 이루어지도록 할 경우 몰드의 면적에 따른 가열판의 면적증가 및 이러한 동시기능만족을 위한 복잡한 구조로 설치비용은 더욱 상승하게 되고 또 수지경화시간이 길어 생산성 저하를 가져오게 되며, 가열판의 면적이 넓은만큼 열손실이 커 성형기의 운용에 따른 제반비용이 과다소요되는 등의 많은 문제점들이 있는 것이다.In addition, during the main molding, the friction material is formed by high pressure, and the heat is supplied for about 20 to 30 seconds in addition to the time required for supplying the preform to the main molding machine and discharging the finished product after the main molding. When the various resins contained in the friction material are hardened, the heating plate increases according to the mold area and the complicated structure for the simultaneous function satisfaction increases the installation cost, and the resin curing time is long. The heat loss is large and the overall cost of the molding machine is excessively required as the area of the heating plate is wide.

본 발명의 목적은 주성형기의 설치비용 및 설치공간을 줄일 수가 있고 또 설치비용의 큰 부담없이도 생산성 향상을 가져올 수가 있으며, 수지류의 경화를 위한 가열시 열손실을 최소화할 수가 있는 자동차용 브레이크 패드 성형방법 및 그 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to reduce the installation cost and installation space of the main molding machine and to bring productivity improvement without burdening the installation cost, and to minimize the heat loss during heating for curing the resins for automobile brake pads It is intended to provide a molding method and an apparatus thereof.

본 발명의 목적은 예비성형시 고압에 의해 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 하고, 예비성형품은 주성형기의 저압 및 고열에 의한 수지의 신속한 경화로 주성형품을 얻도록 하되, 이러한 주성형은 예비성형품이 주성형기가 갖는 유압실린더의 가압대와 받침대 사이에 다단으로 적재되어 가압대 및 케이스 내면에 갖는 가열틀에 의한 열가압으로 주성형이 이루어지고 또 주성형후에는 밀대에 의해 배출되게 하는 작동이 연속반복적으로 이루어지도록 한 자동차용 브레이크 패드 성형방법 및 그 장치에 의해 달성된다.An object of the present invention is to achieve a complete molding of the friction material by the high pressure during preforming, the preform is to obtain the main molding by rapid curing of the resin by the low pressure and high temperature of the main molding machine, this main molding is a preform It is loaded in multiple stages between the presser and the pedestal of the hydraulic cylinder of the main molding machine, and the main molding is performed by the heat press by the heating frame of the presser and the inner surface of the case. It is achieved by a method for forming a brake pad for an automobile and a device thereof to be made repeatedly.

본 발명은 예비성형시 고압에 의해 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 하고 또 주성형시에는 저압 및 고열에 의한 열가압으로 수지류의 경화가 이루어지도록 함으로서, 주성형기(A)는 수지류의 경화를 위한 기능만 만족시켜 주면 되므로 구성을 간단히 할 수가 있고 또 유압실린더(20)의 필요압력을 낮춰줄 수가 있어 설치비용을 줄여줄 수가 있게 된다.According to the present invention, the preliminary molding is performed so that the friction material is completely formed by the high pressure, and during the main molding, the resins are cured by thermal pressure by low pressure and high heat. Since only a function for satisfying the configuration can be simplified and the required pressure of the hydraulic cylinder 20 can be lowered, thereby reducing the installation cost.

또한 주성형은 유압실린더(20)의 가압대(22)와 받침대 사이에 예비성형품(10)이 다단으로 적재되게 한 상태에서 케이스(40)의 내벽에 갖는 가열틀(30)에 의해 약250℃의 고온이 주어지게 한 상태에서 5~12초간 열가압하여 주성형이 이루어지도록 함으로서, 공급된 예비성형품의 갯수에 관계없이 유압실린더의 압력이 힘의 분산없이 예비성형품에 곧바로 전달되므로 설치비용의 추가 내지는 더 이상의 설치공간 확보없이도 연속반복작업을 통한 생산성 향상을 기대할 수가 있게 된다.In addition, the main molding is about 250 ° C. by the heating mold 30 provided on the inner wall of the case 40 in a state in which the preform 10 is stacked in multiple stages between the presser 22 and the pedestal of the hydraulic cylinder 20. The main molding is performed by heat pressing for 5 ~ 12 seconds under the condition that the high temperature is given, so that the pressure of the hydraulic cylinder is transferred directly to the preform without dispersing the force regardless of the number of preforms supplied. Or it can be expected to improve the productivity through the continuous repetitive work without securing any more installation space.

더 나아가 예비성형시 마찰재의 완전한 성형이 이루어지게 되므로 예비성형품을 주성형기(A)에 공급해 주는 과정에서 마찰재의 손상 및 파손을 방지해 줄 수가 있어 불량발생을 없애줄 수가 있고 또 가열틀(30)을 통한 열손실을 없애줄 수가 있어 성형기의 운용에 따른 제반 비용을 절감해 줄 수가 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.Furthermore, since the preform is completely formed of the friction material, it is possible to prevent damage and breakage of the friction material in the process of supplying the preform to the main molding machine (A), thereby eliminating the occurrence of defects, and heating frame 30 It is possible to eliminate the heat loss through the effect that can reduce the overall cost of the operation of the molding machine.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하기로 하며, 다만 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 동일부호로 기재하고, 관련된 공지기술이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 하기 위하여 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate like elements in the drawings, It will be omitted for the sake of clarity.

본 발명은 고압의 유압실린더에 의해 마찰재의 완전한 성형이 이루어져 예비성형품(10)을 얻도록 하는 예비성형단계 및 저압의 유압실린더(20)와 고열의 가열틀(30)에 의해 예비성형품(10)의 마찰재가 포함하고 있는 수지류의 경화가 이루어져 주성형품을 얻도록 하는 주성형단계로 이루어진다.The present invention is a pre-formed step (10) by the pre-molding step and the low-pressure hydraulic cylinder 20 and the high temperature heating frame 30 to complete the molding of the friction material by the high-pressure hydraulic cylinder to obtain a pre-formed product (10) Hardening of the resins contained in the friction material is made of a main molding step to obtain a main molded product.

또한 예비성형단계는 한개 이상의 성형홀을 갖는 몰드에 백플레이트와 분말화된 원재료를 공급하여 유압실린더의 압력에 의해 마찰재가 성형되게 하는 일반적인 기술이 이용되나, 이때 주어지는 유압실린더의 압력은 1800~2000kgf/㎠의 고압으로서 5~9초간 몰드 내의 원재료를 가압하여 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 하게 된다.In addition, the preforming step is a general technique is used to supply the back plate and powdered raw materials to the mold having one or more molding holes to form the friction material by the pressure of the hydraulic cylinder, the pressure of the hydraulic cylinder is 1800 ~ 2000kgf At a high pressure of / cm 2, the raw materials in the mold are pressed for 5 to 9 seconds to complete the molding of the friction material.

그리고 주성형단계는 예비성형품(10)의 마찰재가 포함하고 있는 각종 수지류의 경화를 위한 것으로서, 예비성형품(10)의 마찰재가 220~280℃의 고열이 주어지는 가열틀(30)과 접촉하여 고열이 가해지게 한 상태에서 저압의 유압실린더(20)가 가압대(22)를 통하여 예비성형품(10)을 20~70kgf/㎠의 압력으로 6~12초간 가압하여 수지류의 경화가 이루어지도록 하게 된다.And the main molding step is for the curing of the various resins contained in the friction material of the pre-molded product 10, the friction material of the pre-molded product 10 in contact with the heating frame 30 is given a high heat of 220 ~ 280 ℃ high heat In this state, the low pressure hydraulic cylinder 20 presses the preform 10 at a pressure of 20 to 70 kgf / cm 2 for 6 to 12 seconds through the presser 22 to cure the resin. .

다만 주성형단계에서 이용되는 주성형기(A)는 도 1 및 도 2에서와 같이 유압실린더(20)가 갖는 가압대(22)가 받침대와 상하로 마주하도록 하여 그 사이에 갖는 적재실에 예비성형품(10)이 다단적재되게 하고 또 적재실을 감싸고 있는 케이스(40) 내벽에 가열틀(30)이 형성되게 하여 가압대(22)와 가열틀(30)에 의한 열가압이 이루어지도록 구성된다.However, the main molding machine (A) used in the main molding step is a pre-molded product in the loading chamber having the pressing table 22 of the hydraulic cylinder 20 facing up and down as shown in FIGS. 1 and 2. The heating frame 30 is formed on the inner wall of the casing 40 which encloses the loading chamber and the 10 is multi-stacked, and the pressurizing table 22 and the heating frame 30 are configured to be thermally pressurized.

이때 받침대로부터 유압실린더(20)의 가압판(22)이 갖는 작동거리를 크게 하여 적재실의 높이를 높여줄 경우 보다 많은 갯수의 예비성형품(10)을 다단적재하여 순차적인 작업이 이루어지도록 할 수가 있고 또 케이스(40)는 그 하부 전후에 밀대(50)와 배출구(60)를 갖도록 할 경우 주성형작업이 연속반복적으로 이루어질 수가 있어 생산성 향상에 기여할 수가 있게 된다.In this case, when the operation distance of the pressure plate 22 of the hydraulic cylinder 20 is increased from the pedestal to increase the height of the loading chamber, a plurality of preforms 10 may be loaded in multiple stages so that the sequential work may be performed. In addition, when the case 40 has the push rod 50 and the outlet 60 before and after the lower portion thereof, the main molding operation can be repeatedly performed continuously, thereby contributing to the improvement of productivity.

본 발명은 예비성형단계에서 마찰재의 완전한 성형이 이루어지도록 함으로서 주성형단계에서는 에비성형품(10)의 마찰재가 포함하고 있는 각종 수지류의 열경화작업만으로 완성된 브레이크 패드를 얻을 수가 있게 되므로 주성형기(A)의 구조를 간단히 할 수가 있고 또 유압실린더(20)의 요구되는 압력을 낮춰줄 수가 있어 설치비용을 줄여줄 수가 있게 된다.The present invention allows the complete molding of the friction material in the pre-molding step, so that in the main molding step, the brake pads can be obtained only by thermal curing of various resins contained in the friction material of the EB molded product 10. The structure of A) can be simplified and the required pressure of the hydraulic cylinder 20 can be lowered, thereby reducing the installation cost.

또한 주성형단계에서는 여러개의 예비성형품(10)이 유압실린더(20)가 갖는 가압대(22)와 받침대 사이에 공급되어 순차적인 열경화작업이 이루어지도록 함으로서, 예비성형품(10)의 공급량에 관계없이 한대의 저압유압실린더(20)만으로도 원하는 가압력을 얻을 수가 있게 되고 또 가열틀(30)은 적재실을 구성하는 케이스(40) 내에 설치되어 다단적재되는 예비성형품(10)들을 감싸주는 형태로 형성되므로 구성을 더욱 간단히 할 수가 있게 됨은 물론 설치공간을 많이 차지하지 않아 공간활용율을 높여줄 수가 있게 되며, 더 나아가 가열틀(30)의 열손실을 최소화할 수가 있어 성형기의 운용비용을 절감할 수가 있게 된다.In addition, in the main molding step, a plurality of preforms 10 are supplied between the presser 22 and the pedestal of the hydraulic cylinder 20 to perform sequential thermal curing, so that the supply amount of the preforms 10 is related. Without a single low-pressure hydraulic cylinder 20 can be obtained the desired pressing force and the heating frame 30 is formed in the form to wrap the pre-formed product 10 is installed in the casing 40 constituting the loading chamber multi-stacked Therefore, the configuration can be made simpler, as well as it does not take up a lot of installation space, thereby increasing the space utilization rate, and furthermore, it is possible to minimize the heat loss of the heating frame 30, thereby reducing the operating cost of the molding machine. do.

그리고 예비성형단계에서는 1800~2000kgf/㎠의 압력으로 5~9초간 가압성형해 주는 것으로 만족하고 또 주성형단계에서는 220~280℃의 고열하에서 20~70kgf/㎠의 저압으로 6~12초간 열경화시켜 주는 것으로 만족함은 물론 이러한 수지의 열경화작업은 다단적재된 예비성형품(10)을 가압대(22)가 열가압성형하여 주성형품(70)을 얻도록 한 다음 밀대(50)에 의해 배출구(60)로 배출되게 하는 작동이 연속반복적으로 이루어지게 되므로 생산성 향상을 가져올 수가 있게 되는 것이다.And in the preforming step, it is satisfied to pressurize for 5 ~ 9 seconds at the pressure of 1800 ~ 2000kgf / ㎠, and in the main molding step, thermosetting for 6 ~ 12 seconds at the low pressure of 20 ~ 70kgf / ㎠ under the high temperature of 220 ~ 280 ℃. Of course, the thermosetting operation of such a resin is performed by pressurizing the 22 of the multi-loaded preform 10 to pressurize the molding 22 to obtain the main molding 70, and then the outlet 50 by the pusher (50). 60) it is possible to bring the productivity improvement because the operation to be discharged to the repeatedly performed repeatedly.

도 1 : 본 발명의 측단면구성도1 is a side cross-sectional view of the present invention

도 2 : 본 발명의 배면구성도2: back view of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(A)--주성형기 (10)--예비성형품(A)-Casting Machine (10)-Preformed Product

(20)--유압실린더 (22)--가압대(20)-Hydraulic Cylinder (22)-Gauge

(30)--가열틀 (40)--케이스(30)-Heating (40)-Case

(50)--밀대 (60)--배출구(50)-Tip (60)-Outlet

(70)--주성형품(70)-Casting

Claims (2)

삭제delete 예비성형기를 통한 예비성형후 주성형기를 통한 열가압성형으로 주성형품을 얻도록 하는 자동차용 브레이크패드 성형장치에 있어서, 상기 주성형기(A)는 유압실린더(20)가 갖는 가압대(22)가 받침대와 상하로 마주하도록 하여 그 사이에 예비성형품(10)을 다단적재하는 적재실이 형성되게 하고, 적재실의 외면을 구성하는 케이스(40)의 내벽에는 가열틀(40)이 형성되게 하며, 케이스의 하부전후에는 주성형품(70)을 배출하는 밀대(50)와 배출구(60)를 갖도록 구성함을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 패드 성형장치.In the brake pad forming apparatus for automobiles to obtain a main molded product by hot pressing through a main molding machine after preforming through a preliminary molding machine, the main molding machine (A) is a pressing table 22 of the hydraulic cylinder (20) To face up and down the pedestal so that the stacking chamber having a multi-stacked pre-formed product 10 is formed therebetween, and the heating frame 40 is formed on the inner wall of the case 40 constituting the outer surface of the loading chamber, Brake pad molding apparatus for an automobile, characterized in that the front and rear of the case is configured to have a push rod 50 and the discharge port 60 for discharging the main molded product (70).
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