风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺及制品的制作方法

本发明涉及摩擦片成型工艺，特别涉及一种风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺及制品。

背景技术：

现阶段风电偏航器制动摩擦片多采用金属粉末冶金制作，虽然材料耐磨、耐高温，而且摩擦系数可通过掺杂碳材料进行调控，但是无法解决由于震动带来的尖啸带来噪音污染问题。另外一个关键问题是：由于金属合金硬度较高，会损坏刹车盘，带来维修成本急剧上升。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺，解决当前摩擦片的噪音问题，保证风机工作人员及周围居民的健康；提高摩擦片的耐磨效果，避免对刹车盘的磨损与刮伤，减少维修费用；摩擦片的密度小，重量轻，携带方便，施工便捷。

本发明采用的技术方案为：一种风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1）预备粘接基材、增强纤维、增摩材料、减摩材料；所述粘接基材为聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚苯硫醚（pps）、聚甲醛（pom）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）及其共聚物的一种或几种材料混合；增强纤维为玻璃纤维、碳纤维或晶须纤维；增摩材料为二氧化硅粉料、二氧化钛粉料或氧化铝粉料，其为微米或纳米级别的粉料，粒径在100nm以下；减摩材料为石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜的粉料或纤维状填料，粉料为100~10000目的粉料，纤维状填料为直径1~100μm、长径比5~10000的填料；其中，所述粘接基材用量为30~95重量份，所述增强纤维用量为3~50重量份，所述增摩材料用量为1~30重量份，所述减摩材料用量为3~30重量份；

2）将粘接基材、增强纤维、增摩材料、减摩材料进行混合分散，形成均匀、稳定的分散态的复合摩擦片成型材料；

3）将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高10~100℃。

优选地，步骤1）中，所述粘接基材为聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）的一种或几种材料混合，用量为50~90重量份。

优选地，步骤1）中，所述增强纤维为碳纤维或晶须纤维，用量为5~30重量份，长径比在5~100之间，直径为1~100μm。

优选地，步骤1）中，所述增摩材料为氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为1~15重量份。

优选地，步骤1）中，所述减摩材料为石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为3~20重量份，粒径在0.01~300μm或长径比在5以上。

一种由所述成型工艺制备的风电偏航器制动复合摩擦片。

本发明具有以下优点：解决当前摩擦片的噪音问题，保证风机工作人员及周围居民的健康；提高摩擦片的耐磨效果，避免对刹车盘的磨损与刮伤，减少维修费用；摩擦片的密度小，重量轻，携带方便，施工便捷。

下面结合附图说明与具体实施方式，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为摩擦片侧视结构示意图；

具体实施方式

下面将结合附图，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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

参见图1，本实施例所提供的风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1）预备粘接基材、增强纤维、增摩材料、减摩材料；所述粘接基材为聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚苯硫醚（pps）、聚甲醛（pom）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）的一种或几种材料混合；增强纤维为玻璃纤维、碳纤维或晶须纤维；增摩材料为二氧化硅粉料、二氧化钛粉料或氧化铝粉料，其为微米或纳米级别的粉料；减摩材料为石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜的粉料或纤维状填料，粉料为100~10000目的粉料，纤维状填料为直径1~100μm、长径比5~10000的填料；其中，所述粘接基材用量为30~95重量份，所述增强纤维用量为3~50重量份，所述增摩材料用量为1~30重量份，所述减摩材料用量为3~30重量份；

2）将粘接基材、增强纤维、增摩材料、减摩材料进行混合分散，形成均匀、稳定的分散态的复合摩擦片成型材料；

3）将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高10~100℃。在此需要说明的是，所添加无机成分都经过表面处理，常用辐射处理、偶联剂改性处理或酸碱处理等。另外，还可以根据实际情况酌情添加其他助剂。

由所述成型工艺制备的风电偏航器制动复合摩擦片。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）的一种或几种材料混合，用量为50~90重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为5~30重量份，长径比在5~100之间，直径为1~100μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为1~15重量份，粒径在100nm以下。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为3~20重量份，粒径在0.01~300μm或长径比在5以上。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高10℃。

实施例3

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）的一种或几种材料混合，用量为50重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为5重量份，长径比为5，直径为1μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为1重量份，粒径为100nm。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为3重量份，粒径在0.1μm或长径比为50。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高100℃。

实施例4

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚酰亚胺（pi）、聚醚醚酮（peek）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）的一种或几种材料混合，用量为90重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为30重量份，长径比为100，直径为100μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为15重量份，粒径为1nm。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为20重量份，粒径在300μm或长径比为100。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高50℃。

实施例5

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚酰亚胺（pi），用量为90重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为30重量份，长径比为100，直径为100μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为15重量份，粒径为1nm。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为20重量份，粒径在300μm或长径比为100。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高50℃。

实施例6

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚醚醚酮（peek），用量为90重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为30重量份，长径比为100，直径为100μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为15重量份，粒径为1nm。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为20重量份，粒径在300μm或长径比为100。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高50℃。

实施例7

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于：

步骤1）中，所述粘接基材优选聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet），用量为90重量份。所述增强纤维优选碳纤维或晶须纤维，用量为30重量份，长径比为100，直径为100μm。所述增摩材料优选氧化硅粉料或氧化铝粉料，用量为15重量份，粒径为1nm。所述减摩材料优选石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯或黄铜，用量为20重量份，粒径在300μm或长径比为100。

步骤2）中，将复合摩擦片成型材料通过模压成型工艺加工成风电偏航器制动复合摩擦片；采用冷压、加热加压、热处理的工艺路线，其中，加热加压的成型温度比材料的熔融温度高50℃。

经测试，本风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺及制品能够很好地解决当前摩擦片的噪音问题，保证风机工作人员及周围居民的健康；提高摩擦片的耐磨效果，避免对刹车盘的磨损与刮伤，减少维修费用；摩擦片的密度小，重量轻，携带方便，施工便捷。

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他风电偏航器制动复合摩擦片成型工艺及制品，均在本发明的保护范围之内。