一種用于自適應(yīng)自動變速器的紙基摩擦材料及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于自適應(yīng)自動變速器的紙基摩擦材料及制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 紙基摩擦材料是一種廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械變速箱、汽車自動變速箱和摩托車等濕 式離合器中的中關(guān)鍵的功能材料,主要由纖維、粘結(jié)劑、摩擦性能調(diào)節(jié)劑、填料等組成,采用 造紙工藝制成。用于自適應(yīng)自動變速器的中彈性錐套紙基摩擦材料是靠壓緊錐面產(chǎn)生摩擦 力來傳遞扭矩的,在傳動過程中還受外界負(fù)荷的影響,所以要求摩擦材料不但要有足夠的 機(jī)械強(qiáng)度,同時還要求摩擦材料熱衰退小,恢復(fù)性能好,磨損率小,但現(xiàn)有的紙基摩擦材料 的摩擦性能受外界負(fù)荷影響變化大,耐久后衰退大,不能滿足用于自適應(yīng)自動變速器的中 彈性錐套摩擦材料傳遞扭矩的要求。。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種用于自適應(yīng)自動變速器的紙基摩擦材料及制作方法,解 決現(xiàn)有的紙基摩擦材料的摩擦性能受外界負(fù)荷影響變化大,耐久性能差,不能滿足自適應(yīng) 自動變速器的中彈性錐套摩擦材料傳遞扭矩的要求的問題。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于自適應(yīng)自動變速器的紙基 摩擦材料,按重量份數(shù)計,包括15~20份纖維素紙、8~12份碳纖維、10~15份芳綸漿柏、 10~15份改性酸醛樹脂、5~10份粉末丁腈橡膠、5~10份石墨、6~12份輕石、15~20 份硅藻土、4~8份摩擦份,并包含0. 5~1份漿料助劑。
[0005] 為了提高吸附性及力學(xué)性能,芳綸漿柏的長度為0· 5~2mm,直徑為10~20 μπι。
[0006] 一種制作用于自適應(yīng)自動變速器的紙基摩擦材料的方法,包括如下步驟:
[0007] a)、配料攪拌工序:將碳纖維、芳綸漿柏、改性酚醛樹脂、粉末丁腈橡膠、石墨、蛭 石、硅藻土、摩擦調(diào)整劑以及漿料助劑進(jìn)行稱重,然后放入攪拌機(jī)中,以1000~1500r/min 的轉(zhuǎn)速攪拌5分鐘,使其混合均勻,得到混合干料;
[0008] b)、打漿工序:將混合干料、纖維素紙投入打漿池中,并注入水和丁腈膠乳,其中混 合干料、纖維素紙的總和和水的重量比為7~8 :42~43 ;然后攪拌4小時;攪拌均勻后輸 入磨漿池進(jìn)行磨漿,磨漿1小時制成均勻的混合漿料;混合漿料中混合干料占總重量的5~ 8%,丁腈膠乳占總重量的8~10% ;
[0009] c)、抄紙干燥工序:將通過步驟b)中得到混合衆(zhòng)料制成厚度為3. 5~4mm的干燥 毛胚紙基摩擦材料,該毛胚紙基摩擦材料的厚度均勻,且表面平整;
[0010] d)、浸膠工序:將毛坯紙基摩擦材料置于網(wǎng)狀托板上,浸入盛有濃度為 0. 90~0. 95g/cm3的腰果油液體樹脂膠液的膠水箱內(nèi),浸膠20min后抽真空,真空度 達(dá)-0. 08~-0.1 Mpa后,再浸膠IOmin ;浸膠完全后的紙基摩擦材料置于通風(fēng)片瞭干;
[0011] e)、沖切工序:將晾干的紙基摩擦材料沖切成扇形;
[0012] f)、壓錐形:將扇形紙基摩擦材料放入錐形模具型腔內(nèi),然后上下模具噴上脫模 水,熱壓制成錐形紙基摩擦材料;
[0013] g)、彈性錐套粘接工序:將錐形紙基摩擦材料放入內(nèi)錐套,熱壓粘結(jié)成彈性錐套紙 基摩擦材料;
[0014] h)、固化工序:將彈性錐套紙基摩擦材料進(jìn)行固化,固化溫度:151°C,保溫時間: 560min〇
[0015] i)、將通過步驟h)固化后的錐套紙基摩擦材料車削并入庫。
[0016] 進(jìn)一步,在步驟f)壓錐形時,熱壓時間為36S,壓力18~21Mpa,溫度200±10°C, 放氣次數(shù)為3次,每次放氣時間為3S。
[0017] 更進(jìn)一步,在步驟g)彈性錐套粘接工序中,熱壓時間200S,壓力18~21Mpa,溫度 200± 10°C,放氣次數(shù)3次,每次放氣時間為8S。
[0018] 優(yōu)選的,在步驟c)抄紙干燥工序中,將混合漿料勻速通過自動化抄紙成型干燥流 水線,通過高位箱的流量調(diào)節(jié)和抄紙機(jī)的網(wǎng)速調(diào)節(jié)精確控制紙張厚度。
[0019] 本發(fā)明的有益效果:在壓緊力值一定的條件下,結(jié)合傳遞的摩擦力矩為75±5Ν· m,使變速器傳遞效能穩(wěn)定,而且無打滑現(xiàn)象。結(jié)合脫離30000次后熱衰退小,衰退值為1~ 5N. m,很好地解決了一般紙基摩擦材料傳遞扭矩不足,易產(chǎn)生熱衰退和熱磨損的難題。本紙 基摩擦材料應(yīng)用于自適應(yīng)傳動傳感自動變速系統(tǒng)中,起步加速性能優(yōu)勢明顯,爬坡性能強(qiáng), 續(xù)駛里程長。由以上可知,本紙基摩擦材料的摩擦性能穩(wěn)定,耐久性能優(yōu)異,使用壽命長。
[0020] 以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行較為詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0021] 圖1為實(shí)施例1的摩擦力矩曲線圖。
[0022] 圖2為實(shí)施例2的摩擦力矩曲線圖。
[0023] 圖3為實(shí)施例3的摩擦力矩曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 實(shí)施例1,將12重量份的碳纖維、15重量份的芳綸漿柏、10重量份改性酚醛樹脂、 9重量份粉末丁腈橡膠、5重量份石墨、12重量份蛭石、18重量份硅藻土、3重量份摩擦粉以 及0. 5重量份的漿料助劑,放入攪拌機(jī)中,以1000-1500r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌5分鐘,使其混 合均勻成混合干料;將混合干料、15重量份的纖維素紙投入打漿池,注入水和丁腈膠乳,其 中混合干料、纖維素紙的總和和水的重量比為8 :42 ;然后在漿池內(nèi)攪拌4小時,攪拌均勻后 輸入磨漿池內(nèi)磨漿1小時,制成均勻的混合漿料。將混合漿料勻速通過自動化抄紙成型干 燥流水線,通過高位箱的流量調(diào)節(jié)和抄紙機(jī)的網(wǎng)速調(diào)節(jié)精確控制紙張厚度,制成均勻平整 的厚度為3. 5~4_的干燥干燥毛胚紙基摩擦材料。將毛胚紙基摩擦材料置于網(wǎng)狀托板上, 浸入濃度為〇. 90~0. 95g/cm3的腰果油液體樹脂膠液的膠水箱內(nèi),浸膠20min后抽真空, 真空度達(dá)-0. 08~-0.1 Mpa后再浸IOmin ;浸膠完全后的紙基摩擦材料置于通風(fēng)片瞭干; 將晾干的紙基摩擦材料沖切成扇形;將扇形紙基摩擦材料放入錐形模具型腔內(nèi),然后上下 模具噴上脫模水,熱壓成錐形紙基摩擦材料,熱壓參數(shù)為:時間:36S ;壓力:18~21Mpa ;溫 度:200±10°C;放氣次數(shù):3次,每次放氣時間為3S ;將錐形紙基摩擦材料放入內(nèi)錐套,熱壓 粘結(jié)為彈性錐套摩擦材料半成品,熱壓粘結(jié)工藝參數(shù)為:時間:200S ;壓力:18~21Mpa ;溫 度:200±10°C;放氣次數(shù):3次,每次放氣時間為8S ;將彈性錐套紙基摩擦材料進(jìn)行固化,固 化溫度:151°C,保溫時間:560min ;最后將固化得到的半成品紙基摩擦材料車削入庫。
[0025] 實(shí)施例2,將10重量份的碳纖維、13重量份的芳綸漿柏、13重量份改性酚醛樹脂、 7重量份粉末丁腈橡膠、7重量份石墨、10重量份蛭石、16重量份硅藻土、5重量份摩擦粉以 及0. 8重量份的漿料助劑,讓入攪拌機(jī)中,以1000-1500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5分鐘,使其混合 均勻,得到混合干料。將混合干料與18重量份的纖維素紙投入打漿池,注入水和丁腈膠乳, 其中混合干料、纖維素紙的總和和水的重量比為7. 5 :42. 5 ;在漿池內(nèi)攪拌4小時,攪拌均勻 后輸入磨漿池中磨漿1小時,制成均勻的混合漿料。將混合漿料勻速通過自動化抄紙成型 干燥流水線,通過高位箱的流量調(diào)節(jié)和抄紙機(jī)的網(wǎng)速調(diào)節(jié)精確控制紙張厚度,制成均勻平 整的厚度為3. 5~4_的干燥毛胚紙基摩擦材料。將毛胚紙基摩擦材料置于網(wǎng)狀托板上, 浸入濃度為〇. 90~0. 95g/cm3的腰果油液體樹脂膠液的膠水箱內(nèi),浸膠20min后抽真空, 真空度達(dá)-0. 08~-0.1 Mpa后,再浸IOmin ;浸膠完全后的紙基摩擦材料置于通風(fēng)片瞭干; 將晾干的紙基摩擦材料沖切成扇形。將扇形紙基摩擦材料放入錐形模具型腔內(nèi),然后上下 模具噴上脫模水,熱壓成錐形紙基摩擦材料;熱壓參數(shù)為:時間:36S ;壓力:18~21Mpa ;溫 度:200± KTC;放氣次數(shù):3次,每次放氣時間為3S。將錐形紙基摩擦材料放入內(nèi)錐套,熱壓 粘結(jié)為彈性錐套摩擦材料半成品;熱壓粘結(jié)工藝參數(shù)為:時間:200S ;壓力:18~21Mpa ;溫 度:200± KTC ;放氣次數(shù):3次,每次放氣時間為8S。將彈性錐套紙基摩擦材料進(jìn)行固化, 固化溫度:151°C,保溫時間:560min ;最后將固化得到的半成品紙基摩擦材料車削入庫。
[0026] 實(shí)施例3,將9重量份的碳纖維、10重量份的芳綸漿柏、15重量份改性酚醛樹脂、5 重量份粉末丁腈橡膠、9重量份石墨、8重量份輕石、15重量份娃藻土、8重量份摩擦粉以及1 重量份的漿料助劑,以1000_1500r/min高速攪拌5分鐘使其混合均勻,得到混合干料。將 混合干料、20重量份的纖維素紙投入打漿池,注入水和丁腈膠乳后,其中混合干料、纖維素 紙的總和和水的重量比為7 :43 ;在漿池內(nèi)攪拌4小時,攪拌均勻后輸入磨漿池中磨漿1小 時,制成均勻的混合漿料。將混合漿料勻速通過自動化抄紙成型干燥流水線,通過高位箱的 流量調(diào)節(jié)和抄紙機(jī)的網(wǎng)速調(diào)節(jié)精確控制紙張厚度,制成均勻平整的厚度為3. 5~4_的干 燥毛胚紙基摩擦材料。將毛胚紙基摩擦材料置于網(wǎng)狀托板上,浸入濃度為0. 90~0. 95g/ cm3的腰果油液體樹脂膠液的膠水箱內(nèi),浸膠20min后抽真空,真空度達(dá)-0. 08~-0.1 Mpa 后再浸IOmin ;浸膠完全后的紙基摩擦材料置于通風(fēng)片晾干;將晾干的紙基摩擦材料沖切 成扇形。將扇形紙基摩擦材料放入錐形模具型腔內(nèi),然后上下模具噴上脫模水,熱壓成錐 形紙基摩擦材料,熱壓參數(shù)為: