[发明专利]一种波浪型双层结构的鼓式刹车片及其底料配方和生产工艺

说明书

技术领域：

本发明属于汽车制动系统技术领域，尤其涉及一种全新波浪型结构的双层料刹车片生产工艺技术及其底料配方。

背景技术：

为了保证制动器刹车片的厚度、倒角、贴合间隙等尺寸，以满足产品图纸要求，各摩擦生产厂家必须用砂轮磨床对其磨削，产生的磨削粉尘若作为工业废渣废弃，必将造成环境污染。磨削粉尘中含有纤维和其他的摩阻材料，有一定的摩擦系数和支撑作用，但是砂轮磨粒一般为碳化硅，在磨削和铲砂轮过程中不可避免地吸入尘室中，由于其硬度过高，大量应用于摩擦材料后，小样测试显示产生噪音，且对摩擦盘有刮伤。因此不能充分利用磨削粉来生产摩擦材料。磨削粉中含有一定的纤维绒和其他的摩阻材料，因此具有一定的摩擦系数，而且耐磨，通过通风机吸进尘室中的磨削粉尘，其细度90％以上达到120目，粒度细，比表面积大，磨削粉为福建冠良汽车配件工业有限公司的盘式制动器衬片、鼓式制动器衬片生产线以及离合器面片生产线对产品磨削加工过程产生的磨削粉尘，

经检测其主要成分以重量份计为：

纤维35-40份、

有机物20-30份、

矿物填料20-30份、

碳化硅颗粒磨料0-1份、

金属粉末0-3份、

其他少量杂质。

鼓式刹车片通常使用铆接方式与制动器连接。在汽车的制动过程中刹车片与对偶件起摩擦作用的仅为刹车片铆钉头以上部分(简称面料)，这部分材料应具有优异的摩擦和磨损性能。而铆钉头以下部分(简称底料)，由于不起摩擦作用，对摩擦和磨损性能的要求不高，仅要求高的加工和装配强度以及与面料的接合强度。为了使摩擦性能和加工强度同时达到最佳效果，单层刹车片就改为有面料(优异的摩擦磨损性能配方)和底料(高的加工和装配强度、接合强度配方)两部分组成的双层摩擦片，从而达到两个目的：一、充分发挥各部分配方的功能，提高产品的整体性能水平；二、降低材料成本并实现环保的生产工艺。现有双层料工艺技术采用直面的结合方式，其直面结构纵剖面构造图见图1，这种方式容易造成两层材料的分层、剪切强度不够、摩擦性能不稳定等缺点，使产品性能不能达到要求。

发明内容：

本发明的目的是提供一种利用新型波浪型双层料技术制造鼓式刹车片的生产工艺，并提供波浪型双层结构的鼓式刹车片以及其底料配方，解决了现有鼓式刹车片的单层摩擦材料配方难以满足多种性能的不足；又能克服鼓式刹车片现有的直面型双层材料的分层、剪切强度不够、摩擦性能不稳定等缺点。利用磨削粉尘的材料特性、在底料配方中添加磨削粉尘，既满足底料性能的要求，而且有效地降低成本，并达到了对环境更好的保护。

本发明的目的是这样实现的，所述的波浪型双层结构的鼓式刹车片，包括与对偶件起摩擦作用的位于刹车片铆钉头以上部分的面料层，和铆钉头以下部分的底料层，其结构特点为：所述的面料层与底料层的结合面为波浪型。

本发明的目的还可通过以下技术方案实现的，所述的波浪型双层结构的鼓式刹车片的底料配方如下：底料不要求摩擦性能，但要保证本身及其与面料接合处的抗冲击强度和加工、装配强度。通过小样筛选和配方调整，本发明的底料层的底料配方以重量份计如下：

所述的底料层的配方由下述重量配比的原料制成：

磨削粉尘20-50份、

矿物纤维10-40份、

膨胀蛭石1-5份、

丁腈橡胶7-10份、

腰果壳油改性酚醛树脂10-20份，

重晶石粉1-13份、

重质碳酸钙2-9份、

油焦炭粉5-10份。

1)矿物纤维10-40，选自Lapinus Fibres BV公司生产的；作为增强材料。

2)膨胀蛭石1-5，选自河北灵寿蛭石厂生产；为层状结构，层间含有结晶水，膨胀率在5-25倍，热导率小，容重在50-200kg/m³，是良好的隔热材料。质量良好的膨胀蛭石，最高使用温度可达1100℃；增强纤维提高摩擦材料的强度并限制其变形，且膨胀蛭石能与矿物纤维结合提供很好的隔热性和消除噪音。

3)丁腈橡胶7-10，粘结剂，丁腈橡胶具有较好的抗张强度和耐热性，质地柔软可减少震颤和噪音，选用兰州化学工业公司合成橡胶厂生产的；

4)腰果壳油改性酚醛树脂10-20，粘结剂，腰果壳油改性酚醛树脂制得的摩擦材料硬度低、冲击强度高、高温柔软性、耐磨性较好，与丁腈橡胶相容性好的优点，选用山东圣泉海沃斯树脂有限公司生产的；