[发明专利]一种带油穴改性PEEK三层复合轴套的成型方法

说明书

本申请公开了一种带油穴改性PEEK三层复合轴套的成型方法，包括：在金属基板上烧结多孔铜粉层，表面刷上或喷洒上湿化剂使球粉板表面湿润；在球粉板湿润的表面铺撒干燥的改性PEEK粒料，然后再烘干；塑化后迅速取出并立即将其放入带油穴轧辊的加热轧机中轧制出油穴；冷却后，放入光辊轧机中轧制，落料、卷制、内整形，退火处理得轴套成品。本申请的成型方法具有工序简单、油穴成型质量好等特点，且制备出的轴套减摩性能和耐磨性能优异。

技术领域

本申请属于自润滑轴承领域，特别涉及一种带油穴改性PEEK三层复合轴承的成型方法。

背景技术

聚醚醚酮(PEEK)是一种耐高温、耐酸碱、高强度的特种工程塑料，常用在电子、医疗、汽车、机械制造等领域。当用作轴承等机械装备领域时，纯PEEK材料的摩擦系数偏大不能直接使用，需要对材料进行改性来降低其摩擦系数。改性PEEK材料虽然摩擦系数有所降低，但一方面由于改性PEEK材料性能硬而脆、塑性变形能力急剧下降，并且断裂伸长率会由40％降至4％左右，因此该类材料不能通过油穴轧机直接轧制出油穴；另一方面，改性PEEK材料的热变形温度会由150℃增至300℃以上，进一步增大了油穴制作的难度。

中国专利CN101032752A公开了机械产品用自润滑复合层高分子材料的成型方法，其中给出了一种油穴轧制方式是：先压出平板，然后将平板放入烘箱中预热至445-555℃，然后立即取出放置在带圆角的角轧辊中轧制出油穴。此种方式存在以下问题：一是需要两次加热，成型方式复杂；二是两次加热的温度过高，PEEK材料经过再次加热后会因过度塑化使材料遭到一定程度的破坏，尤其是表面氧化严重，导致材料性能尤其是减摩性能降低；三是加热后的PEEK材料在空气中，温度会急剧下降，极易导致轧制厚度不均匀、表面出现鱼鳞状皱纹等问题。另外加热的PEEK遇到室温下的辊子会急剧下降硬化导致轧出的油穴不平整、油穴处材料开裂等问题。

专利CN110815994A公开了一种三层复合自润滑材料及其连续生产工艺，其中给出了PEEK板材的另一种生产工艺，需要将多次造粒的复合材料制作成软带加温后的软带与烧结出的球粉板通过热轧机多次轧制而制备出复合板材，此工艺中需要软带成型设备、软带加热装置、软带和烧结球粉板的同步设备等，此方法需要的成型设备较多占地面积大、成型工艺复杂导致生产效率低、生产成本高。

中国专利200910153447.1公开了PEEK覆膜高性能滑动轴承的生产工艺，其中也给出了带油穴板材的制造方法，此方法中需要制备PEEK薄膜、预热球粉板、盖膜、热压、平轧、轧油穴、裁料、成型等多个步骤，首先热压方式制备材料效率低，从升温到降温需要3h左右的时间，另外PEEK是脆性材料不能直接冷轧，因此在轧油穴过程中也需要先将制作的板材加热才能轧油穴，因此此成型方法需要两次加热才能制备出带油穴的板材、除此之外还需要挤出设备制备PEEK薄膜，总体来看此方法也存在工艺复杂、生产效率低、制作成本高的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制作工序简单、制备出的性能优异、厚度均匀可控、油穴成型质量好的带油穴改性PEEK三层复合轴套成型方法。

本申请的技术方案如下：

一种带油穴改性PEEK三层复合轴套的成型方法，其包括以下步骤：

(1)在金属基板上烧结多孔铜粉层，制成球粉板；