炭/炭复合材料刹车盘的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种炭／炭复合材料刹车盘的制作方法，主要是基体的制作采用编织的方法，避免了传统方法中基体材料使用炭布、针刺炭毡、针刺炭纤维等，需要剪切、叠层的过程，采用这种方法制作的刹车盘具有材料利用率高、成本下降，基体内部纤维排列有序，致密均匀，分散性好，生产时沉积速度快，生产效率高的特点，同时也降低了工人劳动强度，改善了工作环境。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种刹车盘
，尤其是一种。目前作为刹车盘基体材料有炭布、针刺炭毡、针刺炭纤维等，这些材料原始形态是卷料或方形，使用时需要剪切、叠层，并且为了保证合适的纤维体积含量，在炭刹车盘的生产过程中需要夹紧装置，因而目前的刹车盘基体的生产方法具有材料利用率低，生产效率低，生产成本高，工艺复杂，劳动强度大，工作环境恶劣的缺点。本专利技术的目的在于提供一种材料利用率高、生产效率高、生产成本低、质量好、劳动强度低、改善工作环境的。本专利技术的目的是这样实现的，主要包括基体的编织制作、基体成型、基体的气相沉积或浸树脂炭化、高温热处理、机械加工、防氧化处理、最后进行装配，其特点在于所述的基体的编织制作方法主要包括以下步骤a、准备好使用的炭纤维或予氧丝b、按照预先计算好的针距在直径可调的内外环上固定好编织针或调好织针c、先沿X轴或径向方向编织一层，在0～90°范围内转动基体d、再沿Y轴或环向方向编制一层，在0～90°范围内转动基体e、重复a、b两步，直到达到要求厚度f、根据基体厚度将Z向每次织入的纤维长度调好g、将调好的纤维沿Z向用针织入，Z向针距可据要求任意调整，即可完成编织。为了更进一步实现本专利技术的目的，进行基体编织时也可以是在同一层上沿X轴、Y轴或径向、环向交替进行编织。本专利技术与已有技术相比具有以下显著特点由于采用纤维丝编织，材料利用率高达98％以上，因而成本下降，用该方法编织的基体是整体的，初始密度高，基体内部纤维排列有序，致密均匀，分散性好，生产时沉积速度快，省去了传统工艺方法中的剪切、叠层、装夹、成型等复杂的工艺过程，工艺简单，生产效率高，同时也降低了工人劳动强度，改善了工作环境。下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明附图说明图1为本专利技术的生产工艺流程2为基体编织方法的一种工艺流程3为基体编织方法的另一种工艺流程图实施例1，参照图1、图2，一种，是准备好使用的炭纤维或予氧丝，按照预先计算好的针距在直径可调的内外环上固定好编织针或调好织针，先沿X轴或径向方向编织一层，在0～90°范围内转动基体，再沿Y轴或环向方向编织一层，在0～90°范围内转动基体，重复上述的编织步骤，直到达到所要求的基体厚度，根据基体厚度将Z向所用纤维长度调好，将调好的纤维沿Z向用针织入，Z向针距可据要求任意调整，即可完成基体的编织，将编织成型的基体进行化学气相沉积，即将基体放入气相沉积炉内，加热到800℃～1800℃之间，然后通入碳氢气体，使碳渗入并牢固地沉积在基体纤维表面，也可以将成型的基体进行浸树脂炭化，即将基体放入树脂液体中，进行加压、浸渍，使树脂渗入到基体内部纤维周围，然后将之固化炭化，也可以将化学气相沉积法和浸树脂炭化法同时使用，将经过化学气相沉积法和浸树脂炭化法处理过的基体加热到2000℃～3000℃进行热处理，再根据要求尺寸进行机械加工，由于炭材料在500以上极易氧化，而且在刹车时温度都大于600℃，因而要将刹车盘的非摩擦表面进行防氧化处理，以提高刹车盘的寿命，最后将防氧化处理好的刹车盘装配即可。实施例2，参照图1、图2，在进行基体编织时，在同一层上沿X轴方向、Y轴方向或径向、环向交替进行编织，直到达到要求的厚度，其他步骤同实施例1。权利要求1.，主要包括基体的编织制作、基体成型、基体的气相沉积或浸树脂炭化、高温热处理、机械加工、防氧化处理、最后进行装配，其特征在于所述的基体的编织制作方法主要包括以下步骤a、准备好要使用的炭纤维或予氧丝b、按照预先计算好的针距在直径可调的内外环上固定好编织针或调好织针c、先沿X轴或径向方向编织一层，在0～90°范围内转动基体d、再沿Y轴或环向方向编制一层，在0～90°范围内转动基体e、重复a、b两步，直到达到要求厚度f、根据基体厚度将Z向每次织入的纤维长度调好g、将调好的纤维沿Z向用针织入，Z向针距可据要求任意调整，即可完成编织。2.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的基体编织方法也可以是在同一层上沿X轴、Y轴或径向、环向交替进行编织。全文摘要本专利技术公开了一种,主要是基体的制作采用编织的方法,避免了传统方法中基体材料使用炭布、针刺炭毡、针刺炭纤维等,需要剪切、叠层的过程,采用这种方法制作的刹车盘具有材料利用率高、成本下降,基体内部纤维排列有序,致密均匀,分散性好,生产时沉积速度快,生产效率高的特点,同时也降低了工人劳动强度,改善了工作环境。文档编号B60T1/06GK1320531SQ0011103公开日2001年11月7日 申请日期2000年4月27日 优先权日2000年4月27日专利技术者李荣立 申请人:李荣立本文档来自技高网...

【技术保护点】
炭／炭复合材料刹车盘的制作方法，主要包括基体的编织制作、基体成型、基体的气相沉积或浸树脂炭化、高温热处理、机械加工、防氧化处理、最后进行装配，其特征在于所述的基体的编织制作方法主要包括以下步骤： ａ、准备好要使用的炭纤维或予氧丝 ｂ、按照预先计算好的针距在直径可调的内外环上固定好编织针或调好织针 ｃ、先沿Ｘ轴或径向方向编织一层，在０～９０°范围内转动基体 ｄ、再沿Ｙ轴或环向方向编制一层，在０～９０°范围内转动基体 ｅ、重复ａ、ｂ两步，直到达到要求厚度 ｆ、根据基体厚度将Ｚ向每次织入的纤维长度调好 ｇ、将调好的纤维沿Ｚ向用针织入，Ｚ向针距可据要求任意调整，即可完成编织。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣立，
申请(专利权)人：李荣立，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]