RU2123505C1

RU2123505C1 - Method of friction article making

Info

Publication number: RU2123505C1
Application number: RU94043187/04A
Authority: RU
Inventors: Д.М. Игнатьев; Е.Г. Пивень; Т.Б. Малышева; М.З. Левит; В.Н. Строев; В.П. Лапшин; Н.А. Крайнова; Н.Г. Лугова; Н.Г. Луговая
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1998-12-20
Also published as: RU94043187A

Abstract

FIELD: chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to material used in braking and friction mechanisms. Material is prepared by mixing polymeric binding agent with fibrous heat-resistant reinforcing and dispersed filling agents containing moisture. Components are mixed preliminary or during a process of the parent components mixing and subjected for mechanical and thermic treatment. Drying stage of the parent components is excluded. EFFECT: improved properties of articles, simplified technology of process.

Description

Заявляемое изобретение относится к машиностроению, а именно к способам изготовления полимерных композиционных фрикционных изделий, применяющихся в тормозных и фрикционных механизмах. The claimed invention relates to mechanical engineering, and in particular to methods of manufacturing polymer composite friction products used in brake and friction mechanisms.

Аналогом заявляемого изобретения является способ изготовления фрикционного изделия, включающий смешение полимерного связующего с дисперсными, в том числе волокнистыми, наполнителями, формование, термическую и механическую обработку изделия (см. Е.В. Смирнова и др. "Сырье для производства асбестовых технических изделий". - М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1978, с. 4). Существенные признаки аналога "смешение полимерного связующего с дисперсными, в том числе волокнистыми, наполнителями, формование, термическую и механическую обработку изделия" совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. An analogue of the claimed invention is a method of manufacturing a friction product, comprising mixing a polymer binder with dispersed, including fibrous, fillers, molding, heat and mechanical processing of the product (see E. V. Smirnova and others. "Raw materials for the production of asbestos technical products". - M.: TSNIITENeftekhim, 1978, p. 4). The essential features of the analogue "mixing a polymer binder with dispersed, including fibrous, fillers, molding, heat and machining of the product" coincide with the essential features of the claimed invention.

Эксплуатационные и технологические характеристики фрикционных изделий по аналогу недостаточны в случае использования для изготовления изделий, содержащих влагу компонентов из-за образования вздутий, внутренних полостей и напряжений в изделии при испарении воды в результате нагревов изделия при формовании, термообработке и в процессе торможений при эксплуатации. The operational and technological characteristics of friction products by analogy are insufficient if they are used for the manufacture of products containing moisture components due to the formation of blisters, internal cavities and stresses in the product during evaporation of water as a result of heating the product during molding, heat treatment and during braking during operation.

Прототипом заявляемого изобретения является способ изготовления фрикционного изделия, включающий смешение полимерного связующего с дисперсными, в том числе волокнистыми, наполнителями, формование, термическую и механическую обработку изделия, предусматривающий введение в смесь пористых частиц, обладающих абсорбционной способностью (см. заявку Великобритании N 2068978, МПК C 08 J 9/06). The prototype of the claimed invention is a method of manufacturing a friction product, comprising mixing a polymer binder with dispersed, including fibrous, fillers, molding, heat and mechanical processing of the product, providing for the introduction of porous particles with absorption capacity into the mixture (see UK application N 2068978, IPC C 08 J 9/06).

Эксплуатационные и технологические характеристики фрикционных изделий по прототипу недостаточены в случае использования для изготовления изделий, содержащих влагу компонентов из-за образования вздутий, внутренних полостей и напряжений в изделии, так как, несмотря на поглощение влаги пористыми частицами, в результате нагревов изделия при формовании, термообработке и в процессе торможений при эксплуатации может происходить десорбция воды и ее испарение. The operational and technological characteristics of the friction products of the prototype are insufficient when used for the manufacture of products containing moisture components due to the formation of blisters, internal cavities and stresses in the product, since, despite the absorption of moisture by porous particles, as a result of heating of the product during molding, heat treatment and during braking during operation, desorption of water and its evaporation can occur.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение эксплуатационных и технологических характеристик фрикционного изделия, изготовленного с использованием содержащих влагу компонентов, за счет ликвидации вздутий, внутренних полостей и напряжений путем прекращения испарения влаги при нагревах изделия в процессе изготовления и эксплуатации. Другими видами технического результата, получение которого может обеспечить заявляемое изобретение, являются:
- расширение сырьевой базы для изготовления полимерных фрикционных изделий за счет получения возможности использования в производствах компонентов, теряющих необходимые свойства при сушке;
- упрощение технологии изготовления фрикционных изделий за счет устранения необходимости сушки исходных компонентов.The task to which the invention is directed is to improve the operational and technological characteristics of a friction product made using moisture-containing components by eliminating blisters, internal cavities and stresses by stopping the evaporation of moisture during heating of the product during manufacture and operation. Other types of technical result, the receipt of which can provide the claimed invention, are:
- the expansion of the raw material base for the manufacture of polymer friction products due to the possibility of using components that lose the necessary properties during drying in production;
- simplification of the manufacturing technology of friction products by eliminating the need for drying of the starting components.

Для достижения указанного технического результата в способе изготовления фрикционного изделия, включающем смешение полимерного связующего с волокнистыми теплостойкими армирующими и дисперсными наполнителями, содержащими влагу, формование, термическую и механическую обработку изделий, содержащие влагу наполнители смешивают с частицами, выполненными из материала, способного взаимодействовать с водой с образованием термически стойкой фрикционной добавки. Существенные признаки заявляемого изобретения "содержащие влагу наполнители смешивают с частицами, выполненными из материала, способного взаимодействовать с водой с образованием термически стойкой фрикционной добавки" являются отличительными от признаков прототипа. To achieve the specified technical result in a method of manufacturing a friction product, comprising mixing a polymer binder with fibrous heat-resistant reinforcing and dispersed fillers containing moisture, molding, heat and mechanical treatment of products containing moisture, the fillers are mixed with particles made of a material capable of interacting with water with the formation of thermally stable friction additives. The essential features of the claimed invention “moisture-containing fillers are mixed with particles made of a material capable of interacting with water to form a heat-resistant friction additive” are distinctive from the features of the prototype.

В качестве полимерного связующего при изготовлении фрикционного изделия могут использоваться каучуки, вулканизуемые в процессе формования и термообработки, термореактивные смолы, фенолформальдегидные смолы, их смеси с каучуками и др. В качестве дисперсных наполнителей могут использоваться различные минеральные и металлические порошки, другие дисперсные наполнители, в том числе волокнистые, например асбест, стекловолокно, минеральные и химические волокна, их смеси и др. В качестве частиц из материала, способного взаимодействовать с водой и удерживать ее при формовании, механической и термической обработке, могут использоваться, например, различные цементы, "штукатурный" гипс. Смешение содержащих влагу наполнителей с частицами, способными взаимодействовать с водой с образованием термически стойкой фрикционной добавки, способной удерживать воду при формовании, механической, термической обработке и в процессе эксплуатации, может осуществляться предварительно или в процессе смешения исходных компонентов. Rubbers vulcanized during molding and heat treatment, thermosetting resins, phenol-formaldehyde resins, their mixtures with rubbers, etc. can be used as a polymer binder in the manufacture of a friction product. Various mineral and metal powders, other dispersed fillers, including including fibrous, such as asbestos, fiberglass, mineral and chemical fibers, mixtures thereof, etc. As particles from a material capable of interacting with Doi and retain it in the molding, mechanical and thermal processing may be used, such as various cements, "plaster" gypsum. The mixing of moisture-containing fillers with particles capable of interacting with water to form a heat-resistant friction additive capable of retaining water during molding, mechanical, heat treatment and during operation can be carried out previously or during the mixing of the starting components.

Смешение содержащего влагу наполнителя (или нескольких наполнителей, например, несколько дисперсных с одним волокнистым или одного дисперсного с несколькими волокнистыми) с частицами, выполненными из материала, способного взаимодействовать с водой с образованием термически стойкой фрикционной добавки, позволяет связать влагу, имеющуюся в исходном компоненте, с образованием фрикционного наполнителя и в результате избежать образования вздутий, раковин и др. в результате испарения влаги при нагревах при формовании и термообработке изделия, а также при нагревах в процессе эксплуатации. Предпочтительно, чтобы образующиеся фрикционные наполнители обладали фрикционными свойствами, соответствующими фрикционным характеристикам изделия. Количество частиц, смешиваемых с содержащим влагу наполнителем, определяется степенью влажности и количеством этого наполнителя в смеси. Mixing a moisture-containing filler (or several fillers, for example, several dispersed with one fibrous or one dispersed with several fibrous) with particles made of a material that can interact with water to form a heat-resistant friction additive, allows you to bind the moisture present in the original component, with the formation of a friction filler and as a result to avoid the formation of blisters, shells, etc. as a result of evaporation of moisture during heating during molding and heat treatment Leah, as well as heating during operation. Preferably, the resulting frictional fillers have frictional properties corresponding to the frictional characteristics of the product. The amount of particles mixed with a moisture-containing filler is determined by the degree of moisture and the amount of this filler in the mixture.

Claims

A method of manufacturing a friction product, comprising mixing a polymer binder with fibrous heat-resistant reinforcing and dispersed fillers containing moisture, molding, heat and mechanical processing of the product, characterized in that the moisture-containing fillers are mixed with particles made of a material capable of interacting with water to form thermally persistent friction additives.