一種制備剎車(chē)片的新型模具和工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及剎車(chē)片制備裝置和方法領(lǐng)域，具體涉及一種制備剎車(chē)片的新型模具和制備剎車(chē)片的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵軌車(chē)輛、汽車(chē)、摩托車(chē)以及其他工業(yè)機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械使用的盤(pán)式剎車(chē)片一般由襯片(普通為鋼板)、粘接層和摩擦材料構(gòu)成，前述摩擦材料，由增強(qiáng)纖維、有機(jī)材料、摩擦調(diào)節(jié)材料構(gòu)成，通過(guò)膠粘劑固定在襯片上。熱反應(yīng)性樹(shù)脂的溶劑型膠粘劑噴射或者涂覆在襯片上后經(jīng)烘干，或者在襯片和摩擦材料塊之間夾放膠膜，通過(guò)加熱加壓的方式，使摩擦材料固定在襯片上。具體可如中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN201210124096.3公開(kāi)一種汽車(chē)剎車(chē)片的制造方法，所述方法包括:混料，將摩擦材料采用真空填充法，填充到多孔金屬材料的孔隙中以形成摩擦材料毛坯；注射，將摩擦材料毛坯加入到注射裝置以便向壓制模具中注射，所述注射裝置為螺桿旋轉(zhuǎn)注射機(jī)；壓制模具中的摩擦材料毛坯以制成摩擦塊毛坯，在壓制過(guò)程中，保持熱壓溫度在148-152?，熱壓壓力為23MPa，保壓時(shí)間為5分鐘；將制備好的摩擦塊毛坯按照所需的尺寸切割成剎車(chē)片摩擦塊，將摩擦塊和鋼背放在模具中壓制成型為剎車(chē)片毛坯；熱處理所述剎車(chē)片毛坯以制成剎車(chē)片，所述熱處理工藝的熱處理溫度為160°C，熱處理時(shí)間為2小時(shí)，然后隨爐冷卻。用刀具將熱處理后的剎車(chē)片周邊的溢料和毛刺進(jìn)行處理，并進(jìn)行鉆孔，磨削內(nèi)弧、外弧以及倒角。所述多孔金屬材料采用燒結(jié)-脫溶法制得，所述燒結(jié)-脫溶法包括以下工藝:將金屬粉末、可去除填充顆?；旌暇鶆颍鼋饘俜勰殂~粉和鋁粉的混合物，所述可去除填充顆粒為NaCl ;將混合均勻的混合物在250-300Mpa的壓力下壓制成多孔金屬材料毛坯；將壓制好的多孔金屬材料毛坯放在真空度為lxlO-3Pa的環(huán)境中進(jìn)行燒結(jié)，控制爐溫以5-8°C /分鐘的速度升值450-500°C，并保溫1-2小時(shí)，完成后隨爐冷卻；將燒結(jié)好的多孔金屬材料毛坯浸漬在80-90°C的水浴中，使NaCl溶解，再用蒸餾水進(jìn)行清洗，徹底清除殘留的NaCl，得到具有連通空隙的高孔率的多孔金屬材料。為了提高多孔金屬材料的孔隙率，在混合工序時(shí)往混合物中加入疏松劑，所述疏松劑為甲基纖維素。
[0003]近年，對(duì)環(huán)境的節(jié)能環(huán)保要求，提倡工業(yè)廢料、垃圾的低碳、減少排放，整車(chē)對(duì)成本的減價(jià)要求導(dǎo)致各個(gè)零部件的生產(chǎn)工序不斷改良。
[0004]但按照前述剎車(chē)片制造方法制備處理的剎車(chē)片，根據(jù)減低噪音，排除磨損粉，力度和性能等要求，還需使用刀具、研磨機(jī)等對(duì)熱成型的剎車(chē)片摩擦材料塊進(jìn)行倒角、開(kāi)溝和去毛刺等后續(xù)加工。這樣在時(shí)機(jī)加工和使用過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)工序繁瑣、效率低、膠結(jié)力不足、質(zhì)量不穩(wěn)定、成本高，且材料浪費(fèi)嚴(yán)重和工業(yè)肥料垃圾多。
[0005]鑒于此，本案發(fā)明人對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行深入研宄，遂有本案產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的其一目的在于提供一種無(wú)不良脫模、效率高、膠結(jié)力強(qiáng)、質(zhì)量穩(wěn)定、成本低、材料節(jié)約且無(wú)工業(yè)垃圾，實(shí)用性強(qiáng)的制備剎車(chē)片的新型模具。
[0007]本發(fā)明的其二目的在于提供一種高效制備一體剎車(chē)片的工藝。
[0008]本發(fā)明的其三目的在于提供另一種高效制備一體剎車(chē)片的工藝。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用這樣的技術(shù)方案:
一種制備剎車(chē)片的新型模具，包括盛裝摩擦材料原料呈筒狀的模座，處于模座一端的第一端口處用于固定封擋在此第一端口的襯片的固定裝置，和由模座另一端的第二端口朝第一端口移動(dòng)對(duì)摩擦材料原料進(jìn)行施壓的模板；所述模座的內(nèi)腔和所述模板在襯片所在平面上的投影，與成品剎車(chē)片的摩擦材料塊在襯片所在平面上的投影相應(yīng)；所述模板朝向所述第一端口的內(nèi)端面設(shè)有至少一個(gè)使摩擦材料塊的摩擦工作表面形成高低不等的臺(tái)階工作面的臺(tái)階凸條。
[0010]定義上述襯片與輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)方向相應(yīng)的方向?yàn)榈谝环较颍c輪胎的徑向相應(yīng)的方向?yàn)榈诙较?，至少兩個(gè)上述臺(tái)階凸條在所述第一方向上形成分布于上述模板兩端的兩組臺(tái)階凸條組，且各所述臺(tái)階凸條的延伸方向與所述第一方向相交叉；所述臺(tái)階凸條的橫截面為長(zhǎng)方形，且臺(tái)階端面與襯片相平行。
[0011]兩上述臺(tái)階凸條組中分別包含多條相互平行的上述臺(tái)階凸條；所述臺(tái)階凸條的延伸軌跡為直線形、平滑曲線形或折線形；兩所述臺(tái)階凸條組在上述第一方向上由二者之間向兩端逐級(jí)升高。
[0012]上述模座內(nèi)設(shè)有垂直于襯片使成品剎車(chē)片的摩擦材料塊的表面形成橫貫此表面的排肩槽的隔板，所述隔板受上述模板的內(nèi)端面接觸驅(qū)動(dòng)，且與襯片之間具有由摩擦材料原料填充的間隙。
[0013]上述模座與上述隔板兩側(cè)邊相接觸的內(nèi)側(cè)壁形成有供隔板匹配卡入滑動(dòng)的軌道槽，所述軌道槽由上述第二端口向上述第一端口方向延伸，橫貫所述模座的內(nèi)側(cè)壁。
[0014]上述隔板與上述模板的內(nèi)端面相連接，或與所述模板為一體結(jié)構(gòu)，所述隔板與上述第二方向相平行，且處于兩上述臺(tái)階凸條組之間；上述臺(tái)階凸條與所述模板為一體結(jié)構(gòu)。
[0015]上述模座沿豎直方向設(shè)置，上述第一端口處于下方，上述第二端口處于上方，上述固定裝置為封蓋于所述第一端口下方的蓋板，所述蓋板形成有匹配容置襯片的容置槽；上述模板配設(shè)有向下驅(qū)動(dòng)模板的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0016]上述模座沿豎直方向設(shè)置，上述第一端口處于上方，上述第二端口處于下方，上述固定裝置為封蓋于所述第一端口上方的蓋板，所述蓋板形成有匹配容置襯片的容置槽；上述模板配設(shè)有向上驅(qū)動(dòng)模板的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0017]一種制備剎車(chē)片的工藝，包括如下步驟:
(1)將襯片匹配放置在蓋板的容置槽內(nèi)，將蓋板蓋在模座的第一端口下方與模座連接，并保證襯片對(duì)應(yīng)第一端口的表面覆設(shè)有膠粘劑，
(2)將預(yù)定量的摩擦材料原料從模座的第二端口倒入模座內(nèi)，使摩擦材料原料與膠粘劑充分接觸，并保證摩擦材料原料均勻混合，
(3)將隔板沿模座內(nèi)壁的兩軌道槽匹配插入到摩擦材料原料中，并保證隔板上端露出于摩擦材料原料，使隔板可與模板接觸或連接，
(4)將模板由第二端口上方匹配放入模座內(nèi)，使兩臺(tái)階凸條組分處隔板的兩側(cè)，使模板與隔板的上端接觸或連接，
(5)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)模板向下對(duì)摩擦材料原料進(jìn)行施壓，同時(shí)隔板也向下運(yùn)動(dòng)，直至摩擦材料原料壓制成型成摩擦材料塊，
(6)對(duì)襯片和摩擦材料塊進(jìn)行加熱，驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)摩擦材料塊繼續(xù)加壓，使摩擦材料塊與襯片通過(guò)膠粘劑牢固結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)一體成型；
或，
(1)將襯片匹配放置在蓋板的容置槽內(nèi)，將蓋板蓋在模座的第一端口下方與模座連接，并保證襯片與第一端口相對(duì)應(yīng)的表面覆設(shè)有膠粘劑，將隔板沿模座內(nèi)壁的兩軌道槽匹配插入模座內(nèi)，隔板與襯片之間具有間隙，保證模板下壓時(shí)可對(duì)隔板進(jìn)行向下驅(qū)動(dòng)，
(2)將預(yù)定量的摩擦材料原料從模座的第二端口倒入模座內(nèi)，使摩擦材料原料與膠粘劑充分接觸，并保證摩擦材料原料均勻混合，且保證隔板與襯片之間的間隙也充滿(mǎn)摩擦材料原料，隔板上端露出于摩擦材料原料，使隔板可與模板接觸或連接，
(3)將模板由第二端口上方匹配放入模座內(nèi)，使兩臺(tái)階凸條組分處隔板的兩側(cè)，使模板與隔板的上端接觸或連接，