[发明专利]成型材料和制造方法

说明书

一种成型材料(1、1')，例如用于盘式制动器的盘，优选地为通风盘，该成型材料包括沿着发展轴线(X)重叠的处于螺旋形状的多个材料层(6)，其中每个材料层(6)通过主要地或唯一地由碳纤维(8)制成的织物(2)形成，所述层的至少一部分由浸渍剂浸渍。本发明还涉及用于制造该成型材料的方法。

技术领域

本发明涉及成型材料和用于生产该成型材料例如盘式制动器盘的制造方法。

背景技术

使用以碳基材料(所谓的碳碳或“C/C”)制成的用于盘式制动器的盘早就为人所知。

这些盘是通过下述过程获得的：提供重叠的织物层、合适的树脂添加物并且随后提供适当的热处理，该热处理导致热导率和碳的致密化处理增加。

该过程可以例如通过CVD(化学气相沉积)、CVI(化学气相渗透)或 LPI(液态聚合物渗透)来执行。

在一些应用中，这些材料可以用于在高温下充当摩擦元件，这种情况不适用于标准道路应用，而是适用于高档应用。

传统上，对于C/C盘式制动器盘的生产，由于在相关的层状结构内部形成的特殊架构，因此盘中存在因具有低的抗弯曲性而对结构水平至关重要的区域。

因此可见，在这些区域的对应处可能产生裂缝或断裂，从性能的角度来看，对于用于极为过度的制动应用如运动跑车的情况下或甚至在其他以高速行进的运输工具的情况下的某些高使用水平(use bands)而言，该裂缝或断裂是不可接受的。

发明内容

本发明关于前述内容提出提供一种能够不仅是由于在材料内部发展 (develops)的连续的层状结构而显著减少盘式制动器中断裂的可能性的成型材料和方法。

该目的通过根据权利要求13所述的成型材料并且通过根据权利要求1 所述的方法来实现。引用这些权利要求的权利要求示出了优选的实施方案。

附图说明

现在将借助于附图详细地描述本发明的目的，在附图中：

-图1是根据可能的实施方案的本发明的成型材料的制作步骤的立体图；

-图2 中（ A ） 和图2 中（ B ） 表示根据本发明可实现的用于盘式制动器的盘，根据可能的变体，图2 中（ A ） 的盘是通风型的。

具体实施方式

上述目的通过用于生产成型材料1、1'的制造方法来实现，该方法包括以下步骤：

i)提供主要地或唯一地由碳纤维8制成的织物2，该织物围绕发展轴线X特别是围绕螺旋发展轴线X(如图1中所示)以螺旋形状制造；

ii)轴向地重叠所述织物2的圈状物4，以便形成多个材料层6；

iii)可选地撑起(needling)——例如使用成型的撑木(needles) ——步骤ii)的圈状物4，以便将碳纤维或这种纤维的前体变换成材料层6的厚度；

iv)通过浸渍剂优选地通过酚醛树脂浸渍步骤ii)或步骤iii)的材料层6的至少一部分；

v)使步骤iii)或iv)的产物致密化至期望的密度范围以获得成型材料1、1'。例如，期望的密度范围可以是约1.3-1.45g/cm³。

在本说明书中，除非另有说明，否则术语“径向”、“轴向”、“角”和“圆周”将始终相对于发展轴线X来理解。

根据示出的实施方案，发展轴线X基本上是直线。

关于表述“螺旋”，在本说明书中，该术语基本上意指以三维弯曲的形式制造的织物2在其平行于轴线X移动时以优选恒定的距离或连续可变的距离围绕该发展轴线X发展。