一种低噪音的刹车片的加工方法与流程

本发明涉及刹车片制造技术领域，具体为一种低噪音的刹车片的加工方法。

背景技术：

刹车片在汽车的制动系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是制动片起着决定性的作用，刹车片一般由钢板、粘结隔热层和摩擦块构成，其中隔热层是由不传热的材料组成，目的是隔热；摩擦块是由摩擦材料、黏合剂组成，制动时被挤压在制动盘和制动鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的，从应用对象上，刹车片分有：用于盘式制动器的制动片、用于鼓式制动器的制动片和用于大卡车的来令片；从摩擦材料的组成上，制动片主要分以下几类：石棉制动片、半金属制动片、少金属制动片、nao配方制动片、陶瓷制动片和nao陶瓷制动片。

目前使用最为广泛的为半金属刹车片和陶瓷刹车片，然而，半金属刹车片产生的噪声较大，且陶瓷刹车片导热性较差，均不利于人们使用，不能实现对刹车片内部的结构形态以及加工工艺进行改进，来降低刹车片产生的噪音，无法达到既能够保证刹车片良好的导热性能又能够降低刹车片使用时产生噪声的目的，大大缩短了刹车片的使用寿命，从而对人们使用刹车片十分不利。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种低噪音的刹车片的加工方法，解决了现有的半金属刹车片产生的噪声较大，且陶瓷刹车片导热性较差，均不利于人们使用，不能实现对刹车片内部的结构形态以及加工工艺进行改进，来降低刹车片产生的噪音，无法达到既能够保证刹车片良好的导热性能又能够降低刹车片使用时产生噪声的目的，大大缩短了刹车片使用寿命的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种低噪音的刹车片的加工方法，具体包括以下步骤：

s1、原料的选取和配料：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的钢丝绒、聚乳酸纤维、软性泡沫铁粉、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、碳化钛粉、矿物纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和桐油改性环氧树脂，并将称量的各组分通过储料仓进行保存，备用；

s2、粉料的细化：将步骤s1量取的软性泡沫铁粉、碳化钛粉和聚对苯二甲酰对苯二胺依次倒入粉碎研磨设备中，先通过破碎机构破碎处理，然后落入研磨仓内进行再次研磨处理，之后通过200-300目的筛网进行筛选，将筛网出来的粉料进行集中收集；

s3、原料的混合：将步骤s1量取的钢丝绒、聚乳酸纤维、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、矿物纤维和桐油改性环氧树脂依次加入到混合搅拌设备中，以转速为500-600r/min搅拌20-30min，然后将步骤s2细化后的粉料倒入混合搅拌设备中，以600-700r/min的转速搅拌1-2h，从而得到混料；

s4、刹车片u型外围组件的成形：将步骤s3得到的混料转移至热压成型设备的进料仓内，先启动加热机构将混料加热至180-200℃，使混料熔化，在加热过程中，通过搅拌机构以50-55r/min的转速缓慢搅拌，使熔料受热混合均匀，然后通过导料机构将60-65％的熔料挤入u形模具中，之后使用与u形模具相适配的压头压入模具的模腔中，然后通过冷却机构将u形模具中熔料的温度降至80-110℃，之后复位压头，不起模，即可得到刹车片u型外围组件；

s5、刹车片的成形：然后将波纹形模具放入步骤s4得到的刹车片u型外围组件中，然后将剩余的熔料挤入波纹形模具中，此时熔料会在刹车片u型外围组件的内部形成波纹状排列，且熔料与刹车片u型外围组件接触的位置熔料快速融合，由于温差快速凝固，之后通过冷却机构将整个刹车片降温至70-80℃，然后起模，即可得到完整刹车片；

s6、刹车片的后处理：之后将得到的刹车片空冷至25-30℃，转移至热处理设备中，在130-140℃的温度下处理3-4h，然后取出通过冷却液进行冷却3-5min，之后将冷却成形后的刹车片依次通过机加工设备和表面处理设备进行切割、磨削、喷涂、清洗和烘干处理，从而得到刹车片成品，然后进行质检处理，质检合格后即可包装出售或入库保存。

优选的，所述步骤s1配料量取的刹车片的组成原料按重量比份包括：钢丝绒3-5份、聚乳酸纤维5-10份、软性泡沫铁粉3-5份、增韧碳纤维5-10份、玻璃纤维5-10份、硅酸铝空心球3-5份、陶瓷纤维10-20份、碳化钛粉3-5份、矿物纤维5-10份、聚对苯二甲酰对苯二胺3-5份和桐油改性环氧树脂5-10份。

优选的，所述步骤s1中矿物纤维是采用二氧化硅、氧化铝、氧化镁、硅藻土和膨胀珍珠岩混合挤出而成。

优选的，所述步骤s4中u形模具的模腔为盒型，通过压头挤压熔料后，控制熔料在模腔内的厚度为3-5mm。

优选的，所述步骤s5中波纹形模具与u形模具呈内嵌式设计，波纹膜具嵌入u型模具的模腔内，通过先后注料冷却，使刹车片进行融合、凝固和组装。

优选的，所述步骤s2中粉碎研磨设备是选用型号为nt3-gj-2的一体式粉碎研磨机。

(三)有益效果

本发明提供了一种低噪音的刹车片的加工方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该低噪音的刹车片的加工方法，具体包括以下步骤：s1、原料的选取和配料：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的钢丝绒、聚乳酸纤维、软性泡沫铁粉、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、碳化钛粉、矿物纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和桐油改性环氧树脂，s2、粉料的细化：将步骤s1量取的软性泡沫铁粉、碳化钛粉和聚对苯二甲酰对苯二胺依次倒入粉碎研磨设备中，先通过破碎机构破碎处理，s3、原料的混合：将步骤s1量取的钢丝绒、聚乳酸纤维、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、矿物纤维和桐油改性环氧树脂依次加入到混合搅拌设备中，以转速为500-600r/min搅拌20-30min，s4、刹车片u型外围组件的成形：将步骤s3得到的混料转移至热压成型设备的进料仓内，先启动加热机构将混料加热至180-200℃，使混料熔化，在加热过程中，通过搅拌机构以50-55r/min的转速缓慢搅拌，使熔料受热混合均匀，s5、刹车片的成形：然后将波纹形模具放入步骤s4得到的刹车片u型外围组件中，s6、刹车片的后处理：之后将得到的刹车片空冷至25-30℃，转移至热处理设备中，在130-140℃的温度下处理3-4h，然后取出通过冷却液进行冷却3-5min，之后将冷却成形后的刹车片依次通过机加工设备和表面处理设备进行切割、磨削、喷涂、清洗和烘干处理，从而得到刹车片成品，然后进行质检处理，质检合格后即可包装出售或入库保存，可实现对刹车片内部的结构形态以及加工工艺进行改进，来降低刹车片产生的噪音，通过采用组合式刹车片生产工艺将刹车片分成u形刹车片主体和主体内部融合固化的波纹形降噪体，当外部刹车片主体在进行刹车制动时，产生的振动会通过内部的波纹体进行缓冲吸音，从而达到降低噪声的目的，对人们使用刹车片十分有益。

(2)、该低噪音的刹车片的加工方法，其刹车片的组成原料按重量比份包括：钢丝绒3-5份、聚乳酸纤维5-10份、软性泡沫铁粉3-5份、增韧碳纤维5-10份、玻璃纤维5-10份、硅酸铝空心球3-5份、陶瓷纤维10-20份、碳化钛粉3-5份、矿物纤维5-10份、聚对苯二甲酰对苯二胺3-5份和桐油改性环氧树脂5-10份，可实现通过采用陶瓷纤维、金属纤维和矿物纤维复合的材料，来提高刹车片的导热效果，很好的达到了既能够保证刹车片良好的导热性能又能够降低刹车片使用时产生噪声的目的，从而大大延长了刹车片的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种低噪音的刹车片的加工方法，具体包括以下实施例：

实施例1

s1、原料的选取和配料：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的4份钢丝绒、7份聚乳酸纤维、4份软性泡沫铁粉、7份增韧碳纤维、7份玻璃纤维、4份硅酸铝空心球、15份陶瓷纤维、4份碳化钛粉、7份矿物纤维、4份聚对苯二甲酰对苯二胺和7份桐油改性环氧树脂，并将称量的各组分通过储料仓进行保存，备用，矿物纤维是采用二氧化硅、氧化铝、氧化镁、硅藻土和膨胀珍珠岩混合挤出而成；

s2、粉料的细化：将步骤s1量取的软性泡沫铁粉、碳化钛粉和聚对苯二甲酰对苯二胺依次倒入粉碎研磨设备中，先通过破碎机构破碎处理，然后落入研磨仓内进行再次研磨处理，之后通过250目的筛网进行筛选，将筛网出来的粉料进行集中收集，粉碎研磨设备是选用型号为nt3-gj-2的一体式粉碎研磨机；

s3、原料的混合：将步骤s1量取的钢丝绒、聚乳酸纤维、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、矿物纤维和桐油改性环氧树脂依次加入到混合搅拌设备中，以转速为550r/min搅拌25min，然后将步骤s2细化后的粉料倒入混合搅拌设备中，以650r/min的转速搅拌1.5h，从而得到混料；

s4、刹车片u型外围组件的成形：将步骤s3得到的混料转移至热压成型设备的进料仓内，先启动加热机构将混料加热至190℃，使混料熔化，在加热过程中，通过搅拌机构以53r/min的转速缓慢搅拌，使熔料受热混合均匀，然后通过导料机构将63％的熔料挤入u形模具中，之后使用与u形模具相适配的压头压入模具的模腔中，然后通过冷却机构将u形模具中熔料的温度降至95℃，之后复位压头，不起模，即可得到刹车片u型外围组件，u形模具的模腔为盒型，通过压头挤压熔料后，控制熔料在模腔内的厚度为4mm；

s5、刹车片的成形：然后将波纹形模具放入步骤s4得到的刹车片u型外围组件中，然后将剩余的熔料挤入波纹形模具中，此时熔料会在刹车片u型外围组件的内部形成波纹状排列，且熔料与刹车片u型外围组件接触的位置熔料快速融合，由于温差快速凝固，之后通过冷却机构将整个刹车片降温至75℃，然后起模，即可得到完整刹车片，波纹形模具与u形模具呈内嵌式设计，波纹膜具嵌入u型模具的模腔内，通过先后注料冷却，使刹车片进行融合、凝固和组装；

s6、刹车片的后处理：之后将得到的刹车片空冷至27℃，转移至热处理设备中，在135℃的温度下处理3.5h，然后取出通过冷却液进行冷却4min，之后将冷却成形后的刹车片依次通过机加工设备和表面处理设备进行切割、磨削、喷涂、清洗和烘干处理，从而得到刹车片成品，然后进行质检处理，质检合格后即可包装出售或入库保存。

实施例2

s1、原料的选取和配料：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的3份钢丝绒、5份聚乳酸纤维、3份软性泡沫铁粉、5份增韧碳纤维、5份玻璃纤维、3份硅酸铝空心球、10份陶瓷纤维、3份碳化钛粉、5份矿物纤维、3份聚对苯二甲酰对苯二胺和5份桐油改性环氧树脂，并将称量的各组分通过储料仓进行保存，备用，矿物纤维是采用二氧化硅、氧化铝、氧化镁、硅藻土和膨胀珍珠岩混合挤出而成；

s2、粉料的细化：将步骤s1量取的软性泡沫铁粉、碳化钛粉和聚对苯二甲酰对苯二胺依次倒入粉碎研磨设备中，先通过破碎机构破碎处理，然后落入研磨仓内进行再次研磨处理，之后通过200目的筛网进行筛选，将筛网出来的粉料进行集中收集，粉碎研磨设备是选用型号为nt3-gj-2的一体式粉碎研磨机；

s3、原料的混合：将步骤s1量取的钢丝绒、聚乳酸纤维、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、矿物纤维和桐油改性环氧树脂依次加入到混合搅拌设备中，以转速为500r/min搅拌20min，然后将步骤s2细化后的粉料倒入混合搅拌设备中，以600r/min的转速搅拌1h，从而得到混料；

s4、刹车片u型外围组件的成形：将步骤s3得到的混料转移至热压成型设备的进料仓内，先启动加热机构将混料加热至180℃，使混料熔化，在加热过程中，通过搅拌机构以50r/min的转速缓慢搅拌，使熔料受热混合均匀，然后通过导料机构将60％的熔料挤入u形模具中，之后使用与u形模具相适配的压头压入模具的模腔中，然后通过冷却机构将u形模具中熔料的温度降至80℃，之后复位压头，不起模，即可得到刹车片u型外围组件，u形模具的模腔为盒型，通过压头挤压熔料后，控制熔料在模腔内的厚度为3mm；

s5、刹车片的成形：然后将波纹形模具放入步骤s4得到的刹车片u型外围组件中，然后将剩余的熔料挤入波纹形模具中，此时熔料会在刹车片u型外围组件的内部形成波纹状排列，且熔料与刹车片u型外围组件接触的位置熔料快速融合，由于温差快速凝固，之后通过冷却机构将整个刹车片降温至70℃，然后起模，即可得到完整刹车片，波纹形模具与u形模具呈内嵌式设计，波纹膜具嵌入u型模具的模腔内，通过先后注料冷却，使刹车片进行融合、凝固和组装；

s6、刹车片的后处理：之后将得到的刹车片空冷至25℃，转移至热处理设备中，在130℃的温度下处理3-4h，然后取出通过冷却液进行冷却3min，之后将冷却成形后的刹车片依次通过机加工设备和表面处理设备进行切割、磨削、喷涂、清洗和烘干处理，从而得到刹车片成品，然后进行质检处理，质检合格后即可包装出售或入库保存。

实施例3

s1、原料的选取和配料：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的5份钢丝绒、10份聚乳酸纤维、5份软性泡沫铁粉、10份增韧碳纤维、10份玻璃纤维、5份硅酸铝空心球、20份陶瓷纤维、5份碳化钛粉、10份矿物纤维、5份聚对苯二甲酰对苯二胺和10份桐油改性环氧树脂，并将称量的各组分通过储料仓进行保存，备用，矿物纤维是采用二氧化硅、氧化铝、氧化镁、硅藻土和膨胀珍珠岩混合挤出而成；

s2、粉料的细化：将步骤s1量取的软性泡沫铁粉、碳化钛粉和聚对苯二甲酰对苯二胺依次倒入粉碎研磨设备中，先通过破碎机构破碎处理，然后落入研磨仓内进行再次研磨处理，之后通过300目的筛网进行筛选，将筛网出来的粉料进行集中收集，粉碎研磨设备是选用型号为nt3-gj-2的一体式粉碎研磨机；

s3、原料的混合：将步骤s1量取的钢丝绒、聚乳酸纤维、增韧碳纤维、玻璃纤维、硅酸铝空心球、陶瓷纤维、矿物纤维和桐油改性环氧树脂依次加入到混合搅拌设备中，以转速为600r/min搅拌30min，然后将步骤s2细化后的粉料倒入混合搅拌设备中，以700r/min的转速搅拌2h，从而得到混料；

s4、刹车片u型外围组件的成形：将步骤s3得到的混料转移至热压成型设备的进料仓内，先启动加热机构将混料加热至200℃，使混料熔化，在加热过程中，通过搅拌机构以55r/min的转速缓慢搅拌，使熔料受热混合均匀，然后通过导料机构将65％的熔料挤入u形模具中，之后使用与u形模具相适配的压头压入模具的模腔中，然后通过冷却机构将u形模具中熔料的温度降至110℃，之后复位压头，不起模，即可得到刹车片u型外围组件，u形模具的模腔为盒型，通过压头挤压熔料后，控制熔料在模腔内的厚度为5mm；

s5、刹车片的成形：然后将波纹形模具放入步骤s4得到的刹车片u型外围组件中，然后将剩余的熔料挤入波纹形模具中，此时熔料会在刹车片u型外围组件的内部形成波纹状排列，且熔料与刹车片u型外围组件接触的位置熔料快速融合，由于温差快速凝固，之后通过冷却机构将整个刹车片降温至80℃，然后起模，即可得到完整刹车片，波纹形模具与u形模具呈内嵌式设计，波纹膜具嵌入u型模具的模腔内，通过先后注料冷却，使刹车片进行融合、凝固和组装；

s6、刹车片的后处理：之后将得到的刹车片空冷至30℃，转移至热处理设备中，在140℃的温度下处理4h，然后取出通过冷却液进行冷却5min，之后将冷却成形后的刹车片依次通过机加工设备和表面处理设备进行切割、磨削、喷涂、清洗和烘干处理，从而得到刹车片成品，然后进行质检处理，质检合格后即可包装出售或入库保存。

测试实验

某汽车配件生产企业采用本发明实施例1-3的加工方法分别生产出三组刹车片，通过选取现有常规刹车片最为对照组，然后将这四组刹车片分别安装于同一个刹车片测试汽车模型上，之后启动轮毂进行旋转，然后对每组的刹车片是加相同的力，使刹车片作用于轮毂上进行刹车，在刹车过程中通过噪声检测仪分别检测每组刹车片刹车所产生的噪声，并记录，记录数据由表1所示。

表1测试实验数据表

由表1可知，采用本发明实施例1生产的刹车片的噪声测试数值最低，所以，实施例1为最佳方案，而采用本发明实施例2和实施例3生产的刹车片的噪声测试数值均比对照组低，因此，本发明可实现对刹车片内部的结构形态以及加工工艺进行改进，来降低刹车片产生的噪音，通过采用组合式刹车片生产工艺将刹车片分成u形刹车片主体和主体内部融合固化的波纹形降噪体，当外部刹车片主体在进行刹车制动时，产生的振动会通过内部的波纹体进行缓冲吸音，从而达到降低噪声的目的，可实现通过采用陶瓷纤维、金属纤维和矿物纤维复合的材料，来提高刹车片的导热效果，很好的达到了既能够保证刹车片良好的导热性能又能够降低刹车片使用时产生噪声的目的，从而大大延长了刹车片的使用寿命，对人们使用刹车片十分有益。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。