CZ2003838A3 - Způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC - Google Patents
Způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2003838A3 CZ2003838A3 CZ2003838A CZ2003838A CZ2003838A3 CZ 2003838 A3 CZ2003838 A3 CZ 2003838A3 CZ 2003838 A CZ2003838 A CZ 2003838A CZ 2003838 A CZ2003838 A CZ 2003838A CZ 2003838 A3 CZ2003838 A3 CZ 2003838A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- bmc
- injection molding
- mixture
- tool
- ceramic brake
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims abstract description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 32
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 29
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 14
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 13
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 13
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 3
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 abstract description 8
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 abstract 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000011153 ceramic matrix composite Substances 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000000626 liquid-phase infiltration Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/34—Feeding the material to the mould or the compression means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
- B29C45/561—Injection-compression moulding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
- C04B35/573—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained by reaction sintering or recrystallisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
- C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
- C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/34—Feeding the material to the mould or the compression means
- B29C2043/3433—Feeding the material to the mould or the compression means using dispensing heads, e.g. extruders, placed over or apart from the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/34—Feeding the material to the mould or the compression means
- B29C2043/3444—Feeding the material to the mould or the compression means using pressurising feeding means located in the mould, e.g. plungers or pistons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
- B29C2045/001—Bulk moulding compounds [BMC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2303/00—Use of resin-bonded materials as reinforcement
- B29K2303/04—Inorganic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2503/00—Use of resin-bonded materials as filler
- B29K2503/04—Inorganic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/16—Frictional elements, e.g. brake or clutch linings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/748—Machines or parts thereof not otherwise provided for
- B29L2031/7482—Brakes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby keramických brzdových destiček z BMC.
Dosavadní stav techniky
Použití materiálů vyztužených uhlíkovými vlákny (materiálů CFC) v brzdových destičkách je kvůli náchylnosti uhlíkových vláken k oxidaci omezeno na asi 500 °C. Tyto materiály se používají například ve vozidlech formule 1. Přitom je zapotřebí přesně sladit kvalitu destiček z materiálů CFC s panujícími povětrnostními podmínkami. S jejich životností se počítá jen na jeden závod. Pro použití v sériových vozidlech není tento materiál vhodný. Jeho nevýhodou je vysoká cena, vysoké opotřebení a třecí koeficient závislý na počasí a teplotě.
Pomocí keramických těles vyztužených krátkými uhlíkovými vlákny (z kompozitu s keramickou matricí - Ceramic Matrix Composites (CMC)) je možné dosáhnout vyšší pevnosti při vysokých teplotách. Často se však u použití těchto materiálu při vysokých výkonech nedosáhne dostatečné tolerance jeho poškození, jak je zapotřebí například u brzdových destiček. Výroba takového materiálu vyztuženého krátkými vlákny se provádí takzvaným způsobem granulace s nabalováním, popsaným například ve spise DE 197 1 1 829
Cl.
·· ··· ·
Do dosavadního stavu techniky dále patří použití tkaniny z uhlíkových vláken tvořící vyztužení podélnými vlákny pro zvýšení tolerance poškození těchto materiálů. Tento proces je však velmi složitý a nákladný v důsledku přípravy přířezů, velkého prořezu a ceny polotovarů z uhlíkových vláken.
Výroba brzdových destiček z keramického vylepšeného materiálu SMC s vyztužením krátkými a dlouhými vlákny podle spisů PCT/EP00/00253 a DE 199 01 215 Al je cenově příznivější alternativou s vyšší tolerancí poškození než se dosáhne vyztužením pomocí tkaniny z uhlíkových vlákén. Příprava přířezů pro lisování brzdových destiček je v důsledku vysokých nákladů stále velmi drahá.
Pro hromadnou výrobu brzdových destiček je však v budoucnu zapotřebí moderní a racionální techniky.
Podstata vynálezu
Tento požadavek splňuje způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC, při němž se
a) vyrobí BMS-směs s matricí z fenolové pryskyřice a s výztužnými vlákny z uhlíku, přičemž délka uhlíkových vláken je v rozsahu od 6 mm do 50 mm,
b) vyrobí polotovar keramických brzdových destiček z BMCsměsi lisováním se vstřikem nebo ražením se vstřikem,
c) provede pyrolýza polotovaru pro vyrobení porézního tvarového tělesa a
d) provede infiltrace taveniny do porézního tvarového tělesa, s výhodou taveniny křemíku, pro vyrobení tvarového tělesa s vlákny vázanými reakcí.
• · · • · · • · · · ·· · ·
Výchozím materiálem BMC a jejich složení jsou popsány například v publikaci Kunststoff-Handbuch, Wilbrand Woebcken, vydání 10, Duroplaste, nakladatelství Hanser Verlag, 1988, str. 312323.
Znaky vynálezu:
* Výroba materiálu BMC s keramickou matricí a výztuží z uhlíkových vláken.
* Bezproblémová výroba většího poctu kusů. Ve srovnání se způsobem výroby materiálů SMC může být výroba materiálů BMC technikou plynulého lití směsi způsobem CMC (Continuous Moulding Compound - CMC) ve formě pro polotovar vhodné pro způsob lití vstřikem nebo ražení se vstřikem racionální. Tyto způsoby jsou racionálnější, levnější a méně náročnější na lidskou sílu než zpracovávání materiálů SMC lisováním. Bez problémů je možno vyrábět větší počty kusů.
* Výroba potřebné vláknité struktury pro brzdovou destičku při zpracování směsi na hotové brzdové destičky.
Podle vynálezu se použije BMC-směs s matricí z fenolové pryskyřice a výztuží z uhlíkových vláken. Délka výztužných uhlíkových vláken může být v rozsahu od 6 mm do 50 mm. Pro optimalizaci vlastností keramické hmoty je možno do směsi zapracovat různě dlouhá vlákna.
Výroba BMC-směsi se provádí na kontinuálně pracujícím zařízení (Continuous Impregnated Compound). Směs vyrobená tímto způsobem vykazuje pouze malé poškození uhlíkových vláken, a proto je výhodná. Výroba keramické BMC-směsi však může být rovněž provedena v obvyklých hnětačích strojích používaných pro výrobu BMC-směsi.
·· ·· • · · • · · · · • 4 4 • 4 4 ·· 44 » · 4 4
44
Zpracování keramického vylepšeného materiálu BMC se provádí lisováním se vstřikem nebo ražením se vstřikem. Výhody těchto způsobů spočívají v racionálnějším zpracování s menším vynaložením manuální práce než při lisování keramických vylepšených materiálů SMC s nákladnou přípravou přířezů. Pro přizpůsobení vlastností materiálů na použití pro brzdové destičky může být struktura vláken vytvářena při vnášení směsi do tvářecího nástroje. Použitím techniky lití vstřikem z více komponent je možno do nástroje současně umístit více směsí s různými délkami vláken a tak vytvořit odpovídající vláknité struktury.
S výhodou je možno použít způsobu lisování se vstřikem. Tento způsob lisování se vstřikem je kombinaci techniky lisování se vstřikovacím válcem uprostřed nástroje. Prostřednictvím centrálního válce a válce s pístem, v němž je umístěno potřebné množství směsi, se materiál vstříkne do uzavřeného nebo mírně otevřeného nástroje. Válec může být rovněž naplněn vstřikovacím strojem nebo výtlačným lisem.
Způsob ražení se vstřikem je další možností pro výrobu brzdových destiček podle vynálezu, popřípadě jejich polotovarů. Keramický vylepšený materiál BMC se na vstřikovacím stroji, který byl z hlediska tlaku a teploty nastaven na keramickou matrici, vstříkne do zavřeného nebo mírně otevřeného nástroje. Po vnesení množství směsi do zahřátého nástroje se nástroj uzavře a směs se ve formě rozmístí.
Podle výhodného provedení vynálezu mají tvarová tělesa vyrobená způsobem podle vynálezu, respektive brzdové destičky, takzvaná větrací žebra na vnitřním průměru na obou stranách ·· ·· • · · 4 • 4 444 « • · 4 4 4 4 • 4 4 4 4 ·· 4 4 • ··· • 44 4 ·· 44 44 keramické brzdové destičky. Tím se zlepší chlazení okolním vzduchem.
Na obou stranách keramické brzdové destičky jsou navíc na jejím povrchu pro odvádění tepla uspořádány průchozí větrací kanály v přímém, kruhovém nebo evolventním uspořádání.
S výhodou je průřez těchto větracích kanálů obdélníkový nebo kruhový a má šířku v rozsahu od 1 mm do 10 mm.
Vynález podrobně popisuje:
* Materiál BMC s keramickou matricí a s vyztužením uhlíkovými vlákny pro keramické brzdové destičky.
* Délky výztužných vláken v rozsahu od 6 mm do 50 mm.
* V jedné směsi jednu nebo více délek vláken.
* Vytlačování materiálu BMC do částí válcového tvaru nebo vytlačování do plastových sáčků pro jednoduché vkládání do vstřikovacích strojů.
* Zpracování keramického materiálu BMC na vstřikovacích strojích ražením se vstřikem nebo na vhodných lisech pro lití vstřikem.
* Vytváření uspořádání vláken prouděním keramického materiálu BMC z jednoho zdroje při umísťování tohoto materiálu do nástroje na výrobu brzdových destiček, respektive do lisu.
* Vytváření orientace vláken v obvodovém směru keramické brzdové destičky.
* Možné ovlivňování orientace vláken v obvodovém směru změnou otevření nástroje při vnášení keramického materiálu BMC. Ozubení a správné ustavení v druhém a třetím rozměru se provádějí při uzavírání nástroje.
·· ΦΦΦΦ • · ·· φφ • φ φ • · φφφ • φ · · • φ φ · φφ φφ • · • · • φφφ • · 1 φφ φφ * Provedení brzdové destičky s větracími žebry na vnitřním průměru na obou stranách keramické brzdové destičky.
* Průchozí větrací kanály v přímém, kruhovém nebo evolventním uspořádání na obou stranách keramické brzdové destičky pro odvádění tepla na povrchu brzdové destičky.
* Průřez větracích kanálů ve tvaru obdélníku nebo kruhu a šířky v rozsahu od 1 mm do 10 mm.
Přehled obrázků na výkresech
Další znaky vynálezu vyplývají z obrázků, které budou nyní blíže popsány. Přitom obr. la-lc znázorňují ražení polotovaru keramických brzdových destiček se vstřikem, obr. 2a-2d lisování polotovaru keramických brzdových destiček se vstřikem, obr. 3 orientování vláken centrálním vstřikováním, obr. 4a a 4b keramickou brzdovou destičku se speciálním provedením žeber, obr. 5a, 5b, 6a, 6b vždy keramickou brzdovou destičku se speciálním provedení větracích kanálů.
Příklady provedení vynálezu
Obr. la až lc znázorňují výrobu polotovaru keramických brzdových destiček na vstřikovacím stroji, který sestává z horního dílu 9. a dolního dílu 10, ražením se vstřikem. Prostřednictvím trysky 11, uspořádané uprostřed v horním dílu 9_, u znázorněného provedení prostřednictvím dvou vstřikovacích kanálů 12, se do zavřeného nebo mírně otevřeného nástroje 6 vstříkne potřebné množství BMC-směsi 2_. Potom se nástroj 6. uzavře, to znamená, že horní díl 9. se posune ve směru k dolnímu dílu 10 a přitom slisuje, popřípadě vyrazí, BMC···· směs 2 do požadovaného tvaru. Dolní díl 10. a horní díl 9. mají tvar, který odpovídá provedení požadované keramické brzdové destičky.
Obr. la znázorňuje nástroj 6. v otevřeném stavu před vstříknutím BMC-směsi 2. Obr. lb znázorňuje nástroj 6. v mírně otevřeném stavu, to znamená ve stavu, v němž je horní díl 9. mírně nadzvednut od dolního dílu 10. V tomto stavu se tryskou 11 se vstřikovacími kanály 12. provede vstříknutí BMC-směsi 2. Teplota nástroje 6. i tlak jsou přizpůsobeny požadavkům BMC-směsi 2.
Obr. lc znázorňuje vlastní lisování, respektive ražení, to znamená, že horní díl 9. se přibližuje k dolnímu dílu 10 a přitom lisuje, popřípadě razí, polotovar. Potom se nástroj 6. otevře, polotovar vyjme a odvede do dalších zpracovávacích operací, jako je pyrolýza a infiltrace taveniny.
Obr. 2a až 2d znázorňují výrobu polotovaru pro keramické brzdové destičky lisováním se vstřikem.
Obr. 2a znázorňuje nástroj 4 v široce otevřeném stavu, to znamená ve stavu, v němž je horní díl 9. nadzvednut daleko od dolního dílu 10. Uprostřed nástroje 4, to znamená uprostřed dolního dílu 10, je uspořádán vstřikovací válec 3., v němž je posuvně uložen píst 5..
Obr. 2b znázorňuje nástroj 4 v částečně zavřeném stavu, přičemž ve vstřikovacím válci 3. se na pístu 5. nachází potřebné množství BMC-směsi 2. Tato BMC-směs 2 se přivede, popřípadě vstříkne, obvyklým způsobem. Na obr. 2b je píst 5. znázorněn ve vysunutém stavu.
» ·· 44 • 4 4 • * 444
4 4 4 • 4 4 4
4« • 4 » » 4 44 4 · 4 4 4
4 4 4
44
4
4
4
4
444 4
Obr. 2c znázorňuje nástroj 4 krátce před dohotovením polotovaru. Píst 5_ se nachází v téměř zasunuté poloze a BMC-směs 2 vyplňuje již téměř celou formu.
Obr. 2d znázorňuje nástroj 4 po lisování se vstříknutím. Nástroj 4 je nyní zcela uzavřen a píst 5_ se nachází ve své koncové poloze. Tím je vytvořen polotovar, který může být po otevření nástroje 4 vyjmut.
Na obr. 3 je znázorněna v řezu polotovarem 13 orientace 1 5 vláken. Předběžné orientace vláken se dosáhne centrálním vstříknutím tryskou 14. Při zavírání nástroje 4_, jak je výše popsáno, dojde následně k dalšímu orientování výztužných vláken v radiálním směru.
Obr. 4a a 4b znázorňují již hotovou keramickou brzdovou destičku 1_ s větracími žebry 7. pro chlazení povrchu keramické brzdové destičky £ uspořádanými na obou jejích stranách. V tomto speciálním případě jsou větrací žebra 7. uspořádána v radiálním směru. Větrací žebra 7. jsou uspořádána rovnoměrně rozloženě v obvodovém směru.
Na obr. 5a, 5b a 6a, 6b jsou znázorněny větrací kanály 8_ uspořádané na obou stranách keramické brzdové destičky 1_. Na obr. 5a a 5b probíhají tyto větrací kanály 8. na povrchu keramické brzdové destičky 1_ v radiálním směru a na obr. 6a a 6b jsou provedeny ve tvaru evolvent. Tyto větrací kanály 8. se vytvoří přímo při výrobě polotovaru lisováním, popřípadě ražením, se vstřikem prostřednictvím štěrbinových prohloubenin.
Claims (9)
1. Způsob výroby keramických brzdových destiček (1) z BMC, při němž se
a) vyrobí BMS-směs (2) s matricí z fenolové pryskyřice a s výztužnými vlákny z uhlíku, přičemž délka uhlíkových vláken je v rozsahu od 6 mm do 50 mm,
b) vyrobí polotovar keramických brzdových destiček (1) z BMC-směsi (2) lisováním se vstřikem nebo ražením se vstřikem,
c) provede pyrolýza polotovaru pro vyrobení porézního tvarového tělesa a
d) provede infiltrace taveniny do porézního tvarového tělesa, s výhodou taveniny křemíku, pro vyrobení tvarového tělesa s vlákny vázanými reakcí.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že v BMC-směsi (2) jsou obsažena vlákna různé délky.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že podíl vláken v BMC-směsi (2) je v rozsahu od 10 objemových procent do 60 objemových procent.
4. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že do nástroje na lisování, popřípadě ražení, se vstřikem se současně vpraví více BMC-směsi (2) s různými délkami vláken.
5. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že při lisování se vstřikem se uprostřed nástroje (4) uspořádá vstřikovací válec (3), do něhož se umístí potřebné množství BMCsměsi (2) a zdvihovým pohybem pístu (5) ve vstřikovacím válci (3) se vstříkne do otevřeného nástroje (4).
• · ··· ·
6. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že způsob ražení se vstřikem se provede na vstřikovacím stroji, který se přizpůsobí nastavením tlaku a teploty BMC-směsi (2), přičemž BMC-směs (2) se vstříkne do zavřeného nebo mírně otevřeného nástroje (6), načež se nástroj (6) uzavře a přitom vylisuje, popřípadě vyrazí, BMC-směs (2) do požadovaného tvaru.
7. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že keramické brzdové destičky (1) mají na vnitřním průměru na obou svých stranách větrací žebra (7).
8. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že na obou stranách keramické brzdové destičky (1) jsou na jejím povrchu pro odvádění tepla umístěny průchozí větrací kanály (8) v přímém, kruhovém nebo evolventním uspořádání.
9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že průřez větracích kanálů (8) je obdélníkového nebo kruhového tvaru a šířky jsou v rozsahu od 1 mm do 10 mm.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10049748 | 2000-09-29 | ||
| DE10139288A DE10139288A1 (de) | 2000-09-29 | 2001-08-09 | Verfahren zur Herstellung von Keramikbremsscheiben aus BMC |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2003838A3 true CZ2003838A3 (cs) | 2003-10-15 |
| CZ295450B6 CZ295450B6 (cs) | 2005-08-17 |
Family
ID=26007292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2003838A CZ295450B6 (cs) | 2000-09-29 | 2001-09-19 | Způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7175796B2 (cs) |
| EP (1) | EP1328737B1 (cs) |
| AT (1) | ATE359457T1 (cs) |
| AU (1) | AU2001289893A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ295450B6 (cs) |
| DE (1) | DE50112343D1 (cs) |
| DK (1) | DK1328737T3 (cs) |
| ES (1) | ES2284690T3 (cs) |
| SK (1) | SK3722003A3 (cs) |
| WO (1) | WO2002027208A1 (cs) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2836970B1 (fr) * | 2002-03-05 | 2005-04-29 | Valeo | Procede de fabrication d'une garniture de friction en forme de couronne dont le materiau de friction comporte des fibres, moule d'injection pour la mise en oeuvre de ce procede, et garniture de friction ainsi obtenue |
| JP4295716B2 (ja) * | 2004-12-02 | 2009-07-15 | 本田技研工業株式会社 | 炭素繊維複合材料及び湿式摩擦部材 |
| US7793703B2 (en) | 2008-06-17 | 2010-09-14 | Century Inc. | Method of manufacturing a metal matrix composite |
| US20090309252A1 (en) * | 2008-06-17 | 2009-12-17 | Century, Inc. | Method of controlling evaporation of a fluid in an article |
| DE102009020448A1 (de) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Rehau Ag + Co. | Hochsteifes Spritzgussteil sowie Verfahren zur Herstellung eines hochsteifen Spritzgussteils |
| CN102470583A (zh) * | 2010-03-26 | 2012-05-23 | 三菱重工塑胶科技有限公司 | 纤维增强复合材料的制造方法 |
| US9283734B2 (en) | 2010-05-28 | 2016-03-15 | Gunite Corporation | Manufacturing apparatus and method of forming a preform |
| KR101247582B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2013-04-02 | 주식회사 데크 | 탄소-세라믹 브레이크 디스크 및 그 제작방법 |
| CN106003539B (zh) * | 2016-05-17 | 2018-02-09 | 广东赛普电器制造有限公司 | 一种bmc材料注射成型工艺 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4810444A (en) * | 1987-06-08 | 1989-03-07 | The Dow Chemical Company | Method for making mat-molded rim parts |
| DE19711829C1 (de) * | 1997-03-21 | 1998-09-03 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Herstellung einer faserverstärkten Verbundkeramik |
| DE19834542C5 (de) * | 1998-07-31 | 2004-07-01 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Herstellung von Verstärkungsfasern enthaltenden Körpern, danach erhältliche Körper, Verfahren zum Fügen der so erhaltenen Körper, gefügte Körper und Anwendung des Fügeverfahrens |
-
2001
- 2001-09-19 DK DK01969735T patent/DK1328737T3/da active
- 2001-09-19 WO PCT/EP2001/010800 patent/WO2002027208A1/de not_active Ceased
- 2001-09-19 AU AU2001289893A patent/AU2001289893A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-19 AT AT01969735T patent/ATE359457T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-09-19 US US10/381,518 patent/US7175796B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-19 SK SK372-2003A patent/SK3722003A3/sk unknown
- 2001-09-19 EP EP01969735A patent/EP1328737B1/de not_active Revoked
- 2001-09-19 ES ES01969735T patent/ES2284690T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-19 DE DE50112343T patent/DE50112343D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-19 CZ CZ2003838A patent/CZ295450B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE359457T1 (de) | 2007-05-15 |
| EP1328737B1 (de) | 2007-04-11 |
| AU2001289893A1 (en) | 2002-04-08 |
| CZ295450B6 (cs) | 2005-08-17 |
| WO2002027208A1 (de) | 2002-04-04 |
| SK3722003A3 (en) | 2003-09-11 |
| DK1328737T3 (da) | 2007-08-20 |
| EP1328737A1 (de) | 2003-07-23 |
| US7175796B2 (en) | 2007-02-13 |
| DE50112343D1 (de) | 2007-05-24 |
| ES2284690T3 (es) | 2007-11-16 |
| US20040035657A1 (en) | 2004-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1148315A (en) | Method and apparatus for runnerless injection-compression molding thermosetting materials | |
| DE60102826D1 (de) | Schnelle verdichtung von porösen formteilen mit hochviskösen harzen oder pechen durch harzinjektionsverfahren | |
| CZ2003838A3 (cs) | Způsob výroby keramických brzdových destiček z BMC | |
| CN107245810B (zh) | 碳纤维长纤增强聚醚醚酮基复合材料及其制备方法 | |
| JP5952510B2 (ja) | 開口部を有する成形体の製造方法 | |
| CN103269841A (zh) | 用于制造纤维增强的、包括配件的机动车用内部装饰构件的方法和装置 | |
| JP2010527818A (ja) | 圧縮成形のための成形材料の重力射出および関連する方法 | |
| CN113613870A (zh) | 压制成型体的制造方法 | |
| CN104890259B (zh) | 一种纤维增强mc尼龙的工艺及设备 | |
| CN1281398C (zh) | 可模制材料的模制加工 | |
| CN104802424A (zh) | 用于制造纤维增强的空心型材构件的方法 | |
| CN208324267U (zh) | 一种复合材料快速成型抽芯滑块模压模具 | |
| KR20030038776A (ko) | Bmc로부터 세라믹 브레이크 디스크를 제조하기 위한 방법 | |
| CN216267083U (zh) | 一种便于换模的橡胶硫化生产模具 | |
| JPH0257401A (ja) | 樹脂ホイール | |
| CN108015946A (zh) | 一种长玻纤增强树脂弓臂的模压成型工艺 | |
| CN214294252U (zh) | 减少纤维增强型聚邻苯二甲酰胺制品表面缺陷的塑料模具 | |
| CN220262069U (zh) | 一种棒材结构的复合材料制品 | |
| CN220562211U (zh) | 一种管材结构的复合材料制品 | |
| CN218366071U (zh) | 一种带孔中空复合材料成型模具 | |
| CN207014701U (zh) | 一种管夹成型模具 | |
| CN217454651U (zh) | 一种碳纤维羽毛球拍热压成型用模具 | |
| CN120572766B (zh) | 一种麻纤维复合件、制备方法及其应用 | |
| CN204710988U (zh) | 模块化车辆天窗导轨成形模 | |
| CN223763665U (zh) | 多型腔注塑模具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20070919 |