煞车来令片连续热压烧结装置的制作方法

本发明属连续式气氛烧结技术领域，特别针对煞车来令片产品的连续气氛烧结装置崭新设计，具有连续、高效率及有效增进来令片的摩擦片与背板的结合紧密与均一稳定性。

背景技术：

车辆的煞车系统，主要是由碟盘及活塞所构成，且于活塞上设有来令片，碟盘结合于车轮并随之同步转动，而碟盘则设于活塞之间，通过油压系统作动而驱使活塞作动，利用设于活塞的来令片对碟盘夹持而达到煞车的效果，使车辆减速或停止。前述来令片的构造，包含一背板与一摩擦片，该背板大都为金属材质制成，其本体的表面呈平面，该摩擦片的表面亦呈平面，将摩擦片于背板的本体上贴齐并粘合，煞车时通过该摩擦片对前述碟盘施压而达到煞车效果。当车辆行驶过程中，碟盘与车轮同步转动，此时若来令片的摩擦片对碟盘施压，该摩擦片将承受一阻挡碟盘转动的反作用力，此反作用力相对于摩擦片对碟盘的施压方向为侧向力。在实务上发现，由于摩擦片与背板的本体间仅以粘合方式固定，而此粘合固定的结合强度若难以久承该侧向力，久而久之将导致摩擦片与背板的本体在粘合处产生裂痕或脱离，造成来令片的损坏。

再者，摩擦片的材料一般是泛指用于带动或是停止机械元件的材料，例如离合器或剎车来令片等；早期的摩擦材料几乎都含有石绵，然近年来由于石绵的环保与健康问题受到重视，因而逐渐被禁用，进而促成了其他摩擦材料的蓬勃发展，诸如非石绵有机基摩擦材料、半金属基摩擦材料及金属基摩擦材料等；并且近十几年来由于粉末冶金技术的成熟，已有许多商业化的商品，利用粉末冶金的技术制造传统制造工艺中，在煞车来令片上使用的摩擦材料是由多种粘合剂或添加剂组成的混合物，并针对不同的应用条件在其中添入无机纤维及金属纤维以提高其强度，起加固作用。

如前所述，摩擦材料可分为非金属基和金属基两大类，传统非金属基摩擦材料主要是石棉摩擦材料，因其造成环境污染和高温稳定性不好，近些年来已逐渐被淘汰；惟非石棉类的矿物复合摩擦材料则得到很好发展。金属基摩擦材料分为单体金属和粉末冶金摩擦材料，前者主要是指钢、铸铁、青铜等，粉末冶金摩擦材料则主要是指铁基、铜基以及铁铜基摩擦材料。单体金属摩擦材料由于易粘结和在高温高速下摩擦因数低等缺点，而被其它材料所取代，粉末冶金摩擦材料在材料配比方面具有特别的灵活性和广泛性，且在高速、高负荷条件下表现出良好的摩擦磨损性能，因此其应用范围较其它材料广泛。粉末冶金摩擦材料，是以金属及其合金为基体，添加摩擦组元和润滑组元，用粉末冶金方法制成的复合材料。粉末冶金摩擦材料具有足够的强度，合适而稳定的摩擦系数，工作平稳可靠，耐磨及污染少等优点，是现代刹车材料家族中应用较广泛的材料之一。采用粉末冶金技术生产来令片，不但在性能品质上具有突出的优点，在组分的设计、产品的多样化上也极具灵活性。采用粉末冶金技术可以任意改变材料的组分，可以避免传统制造工艺中的疏松、缩孔、材料组织的枝晶偏析及晶粒长大等铸造缺陷，有助于提高零件的各项力学性能。用粉末冶金技术制备列车制动闸瓦和闸片已取得了很大的成功，形成了粉末冶金铁基、铜基、铁铜基为主体的粉末冶金摩擦材料体系。粉末冶金摩擦材料由于组成成分中含有石墨等非金属物，因此烧结致密化困难，通常采用加压烧结工艺。惟现有的来令片，其背板与摩擦片的结合除前所述采粘合方式者外，大都采先加热后加压的方式结合，除结合强度差外，无法保证产品的品质均一稳定性，及产品的致密化程度，此对于粉末冶金来令片，特别是用于赛车、高铁、飞机...等速度较快的粉末冶金来令片，无法在烧结过程中，达成摩擦材料的致密化及实现摩擦片背板的牢固结合，所以在连续使用时，来令片易于在高温的状态下，造成摩擦片与背板的裂痕及脱离，造成损害，亦无法达到业界连续、快速的制造高品质来令片的需求，为其缺失。此即为现行习用技术存有最大的缺失，此缺失乃成业界亟待克服的难题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的主要目的在提供一种煞车来令片连续热压烧结装置。

本发明提供的煞车来令片连续热压烧结装置，由炉体、内输送道、外输送道和交换系统所构成，内输送道设于炉体内部，并连结设于炉体二侧的交换系统，外输送道设于炉体外部，并连结炉体二侧的交换系统，内输送道设有滑轨，以作为承载板移动的轨道，炉体为密闭式，并导入保护气体，且依制程区分有脱胶区、升温区、热压烧结区、缓冲区及冷却区，脱胶区、升温区、热压烧结区及缓冲区内具有耐热材料及视制程程序所需温度的加热元件，脱胶区设有废气处理装置，热压烧结区设有热压装置，冷却区具有冷却装置，待热压成型煞车来令片置于模具中，模具则置于承载板上，承载板入炉体经脱胶区预热脱胶程序，再经升温区的加热，及至热压烧结区，经热压装置在高温下，使来令片摩擦片与金属背板，借热压装置的边加热边热压的扩散烧结，而紧密结合成一体，再经缓冲区的降温及冷却区的冷却后移送出炉体外部，再脱模而成。

优选地，本发明的煞车来令片连续热压烧结装置中，炉体的热压烧结区上方设有热压装置，下方设有承压结构，当热压装置作动时，能借承压结构有效支撑承载板，避免断裂。

优选地，本发明的煞车来令片连续热压烧结装置中，前述滑轨，其材质可选用石墨或石墨复合材料，可得较佳的导热、耐热及润滑度者。

本发明能够达到以下效果：

本发明的煞车来令片连续热压烧结装置应用时，待热压成型煞车来令片置于模具中，模具则置于承载板上，承载板入炉体经脱胶区预热脱胶程序，可将来令片摩擦片中粉末冶金材料内成型助剂如润滑剂、塑型剂等，在可控气氛环境下行加热脱胶程序，并将脱胶挥发的废气导入废气处理装置另以高温热裂解处理至无烟无味，符合生产安全及环保需求后无害排出，承载板再经升温区的加热，及至热压烧结区的高温，使来令片摩擦片与金属背板借热压装置的边加热边加压的扩散烧结，而紧密结合成一体，再经缓冲区的降温，及冷却区的冷却后送出炉体外部，再脱模而成，具有连续、高效率及有效增进来令片摩擦片与背板的结合紧密与均一稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例正面剖示图；

图2是本发明实施例上端剖示图；

图3是本发明实施例脱胶区断面图；

图4是本发明实施例热压烧结区断面图；

图5是本发明实施例冷却区断面图。

附图标记说明：

1炉体；10脱胶区；11升温区；12热压烧结区；13缓冲区；14冷却区；15耐热材料；16加热元件；17废气处理装置；18热压装置；180承压结构；19冷却装置；2内输送道；20滑轨；3外输送道；4交换系统；40气密门；41气密门；42交换室；5承载板；6模具。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明针对一种针对煞车来令片产品的连续热压烧结装置崭新设计，请参阅图1、2所示，其是由炉体1、内输送道2、外输送道3、交换系统4所构成，内输送道2设于炉体1内部，并连结设于炉体1二侧的交换系统4，外输送道3设于炉体1外部，并连结炉体1二侧的交换系统4，内输送道2设有滑轨20，以作为承载板5移动的轨道，炉体1为密闭式，并导入保护气体如氮或氮氢气【提供保护气体的装置为现有技术，不多赘言】，且依制程区分有脱胶区10、升温区11、热压烧结区12、缓冲区13及冷却区14，脱胶区10、升温区11、热压烧结区12及缓冲区13内具有耐热材料15及视制程程序所需温度的加热元件16【耐热材料15及视制程程序所需温度的加热元件16请参阅图3~5，耐热材料15及加热元件16的温度控制等装置为现有技术，不多赘言】，脱胶区10设有废气处理装置17【请参阅图3】，热压烧结区12设有热压装置18【请参阅图4】，冷却区14具有冷却装置19【请参阅图5，冷却装置为现有技术，不多赘言】，待热压成型煞车来令片置于模具6中（或载具中），模具6则置于承载板5上，承载板5入炉体1经脱胶区10预热脱胶程序，可将来令片摩擦片中粉末冶金材料内的，成型助剂如润滑剂、塑型剂等，在可控气氛环境下行加热脱胶程序，并将脱胶挥发的废气导入废气处理装置17另以高温热裂解处理至无烟无味，符合生产安全及环保需求后无害排出，由于来令片摩擦片中粉末冶金材料内的，成型助剂如润滑剂、塑型剂等，在脱胶程序时已完全排出，更可有效提升来令片的致密化程度及烧结的品质，再经升温区11的加热，及至热压烧结区12，经热压装置18在高温下使来令片摩擦片与金属背板借热压装置18的边加热边热压的扩散烧结【即在产品烧结过程中同时对产品施加一定压力，以保证产品的致密化及结合程度】，而紧密结合成一体，再经缓冲区13的降温【避免温度变化太快致结合组织受损】及冷却区14的冷却后送出炉体外部，再脱模而成。如此具有连续、高效率及有效增进来令片摩擦片产品，的致密化及与背板的结合紧密与均一稳定性。

请参阅图2所示，本发明设于炉体1二侧的交换系统4各具有二道气密门40、41，并形成一交换室42，当模具b被送进炉体1前，炉体1头端的二道气密门40、41为封闭，待交换室42内抽真空除去氧气后，并导入保护气体至与炉体1内相同环境后，炉内侧气密门41方打开将模具b推入炉体1内，当模具b要送出炉体1前，炉体尾端的二道气密门40、41为封闭，且交换室42内已经真空做气体置换，并导入保护气体至与炉体1内相同环境，炉内侧气密门41方打开将模具b推入交换室42内，如此具有避免炉体1内混入炉外空气来提高元件成型品质的功效。

请参阅图4所示，本发明炉体1的热压烧结区12上方设有热压装置18，下方设有承压结构180，当热压装置18作动时，能借承压结构180有效支撑承载板5，避免断裂。

本发明滑轨20，其材质可选用石墨或石墨复合材料，可得较佳的导热、耐热及润滑度。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。