專利名稱:炭/炭復合材料剎車盤的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種剎車盤技術領域,尤其是一種炭/炭復合材料剎車盤的制作方法。
目前作為剎車盤基體材料有炭布、針刺炭氈、針刺炭纖維等,這些材料原始形態(tài)是卷料或方形,使用時需要剪切、疊層,并且為了保證合適的纖維體積含量,在炭剎車盤的生產(chǎn)過程中需要夾緊裝置,因而目前的剎車盤基體的生產(chǎn)方法具有材料利用率低,生產(chǎn)效率低,生產(chǎn)成本高,工藝復雜,勞動強度大,工作環(huán)境惡劣的缺點。
本發(fā)明的目的在于提供一種材料利用率高、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、質量好、勞動強度低、改善工作環(huán)境的炭/炭復合材料剎車盤的制作方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的炭/炭復合材料剎車盤的制作方法,主要包括基體的編織制作、基體成型、基體的氣相沉積或浸樹脂炭化、高溫熱處理、機械加工、防氧化處理、最后進行裝配,其特點在于所述的基體的編織制作方法主要包括以下步驟a、準備好使用的炭纖維或予氧絲b、按照預先計算好的針距在直徑可調的內外環(huán)上固定好編織針或調好織針c、先沿X軸或徑向方向編織一層,在0~90°范圍內轉動基體d、再沿Y軸或環(huán)向方向編制一層,在0~90°范圍內轉動基體e、重復a、b兩步,直到達到要求厚度f、根據(jù)基體厚度將Z向每次織入的纖維長度調好g、將調好的纖維沿Z向用針織入,Z向針距可據(jù)要求任意調整,即可完成編織。
為了更進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,進行基體編織時也可以是在同一層上沿X軸、Y軸或徑向、環(huán)向交替進行編織。
本發(fā)明與已有技術相比具有以下顯著特點由于采用纖維絲編織,材料利用率高達98%以上,因而成本下降,用該方法編織的基體是整體的,初始密度高,基體內部纖維排列有序,致密均勻,分散性好,生產(chǎn)時沉積速度快,省去了傳統(tǒng)工藝方法中的剪切、疊層、裝夾、成型等復雜的工藝過程,工藝簡單,生產(chǎn)效率高,同時也降低了工人勞動強度,改善了工作環(huán)境。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明
圖1為本發(fā)明炭/炭復合材料剎車盤的制作方法的生產(chǎn)工藝流程2為基體編織方法的一種工藝流程3為基體編織方法的另一種工藝流程圖實施例1,參照圖1、圖2,一種炭/炭復合材料剎車盤的制作方法,是準備好使用的炭纖維或予氧絲,按照預先計算好的針距在直徑可調的內外環(huán)上固定好編織針或調好織針,先沿X軸或徑向方向編織一層,在0~90°范圍內轉動基體,再沿Y軸或環(huán)向方向編織一層,在0~90°范圍內轉動基體,重復上述的編織步驟,直到達到所要求的基體厚度,根據(jù)基體厚度將Z向所用纖維長度調好,將調好的纖維沿Z向用針織入,Z向針距可據(jù)要求任意調整,即可完成基體的編織,將編織成型的基體進行化學氣相沉積,即將基體放入氣相沉積爐內,加熱到800℃~1800℃之間,然后通入碳氫氣體,使碳滲入并牢固地沉積在基體纖維表面,也可以將成型的基體進行浸樹脂炭化,即將基體放入樹脂液體中,進行加壓、浸漬,使樹脂滲入到基體內部纖維周圍,然后將之固化炭化,也可以將化學氣相沉積法和浸樹脂炭化法同時使用,將經(jīng)過化學氣相沉積法和浸樹脂炭化法處理過的基體加熱到2000℃~3000℃進行熱處理,再根據(jù)要求尺寸進行機械加工,由于炭材料在500以上極易氧化,而且在剎車時溫度都大于600℃,因而要將剎車盤的非摩擦表面進行防氧化處理,以提高剎車盤的壽命,最后將防氧化處理好的剎車盤裝配即可。
實施例2,參照圖1、圖2,在進行基體編織時,在同一層上沿X軸方向、Y軸方向或徑向、環(huán)向交替進行編織,直到達到要求的厚度,其他步驟同實施例1。
權利要求
1.炭/炭復合材料剎車盤的制作方法,主要包括基體的編織制作、基體成型、基體的氣相沉積或浸樹脂炭化、高溫熱處理、機械加工、防氧化處理、最后進行裝配,其特征在于所述的基體的編織制作方法主要包括以下步驟a、準備好要使用的炭纖維或予氧絲b、按照預先計算好的針距在直徑可調的內外環(huán)上固定好編織針或調好織針c、先沿X軸或徑向方向編織一層,在0~90°范圍內轉動基體d、再沿Y軸或環(huán)向方向編制一層,在0~90°范圍內轉動基體e、重復a、b兩步,直到達到要求厚度f、根據(jù)基體厚度將Z向每次織入的纖維長度調好g、將調好的纖維沿Z向用針織入,Z向針距可據(jù)要求任意調整,即可完成編織。
2.根據(jù)權利要求1所述的炭/炭復合材料剎車盤的制作方法,其特征在于所述的基體編織方法也可以是在同一層上沿X軸、Y軸或徑向、環(huán)向交替進行編織。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種炭/炭復合材料剎車盤的制作方法,主要是基體的制作采用編織的方法,避免了傳統(tǒng)方法中基體材料使用炭布、針刺炭氈、針刺炭纖維等,需要剪切、疊層的過程,采用這種方法制作的剎車盤具有材料利用率高、成本下降,基體內部纖維排列有序,致密均勻,分散性好,生產(chǎn)時沉積速度快,生產(chǎn)效率高的特點,同時也降低了工人勞動強度,改善了工作環(huán)境。
文檔編號B60T1/06GK1320531SQ0011103
公開日2001年11月7日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權日2000年4月27日
發(fā)明者李榮立 申請人:李榮立