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摩擦材料的生產(chǎn)工藝,傳統(tǒng)上分為干法生產(chǎn)工藝和濕法生產(chǎn)工藝兩大類。其劃分基礎(chǔ)在于在壓塑料制備工序中所使用的粘合劑——樹脂(或橡膠)是干態(tài)形式還是濕態(tài)形式。干法生產(chǎn)工藝,又分直接混合法和輥煉法兩種。直接混合法生產(chǎn)工藝中,干態(tài)形式的粘合劑為粉狀樹脂或粉狀橡膠(例如丁腈橡膠粉末),兩者在混料機中與其它組分材料進行混合。在輥煉法生產(chǎn)工藝中,干態(tài)形式的粘合劑為粉、塊狀樹脂和塊狀橡膠,兩者在煉膠機或煉塑機上通過輥煉實現(xiàn)混合。濕法工藝包括直接混合法、浸漬法兩種。
摩擦材料的生產(chǎn)工藝過程主要步驟如下:
壓塑料的制備→預(yù)成型→熱壓成型→熱處理→機械加工(磨削、倒角、鉆孔等)
干法生產(chǎn)工藝是國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的摩擦材料生產(chǎn)工藝形式。在我國則是于20世紀(jì)60年代期間被開始采用,此工藝的特點是。
1、制得的壓塑料為纖維粉狀料; 2、壓塑粉料在熱壓成型操作中投料方便,壓塑粉料在模腔中易分布均勻,流動性好??深A(yù)成型;3、工藝較簡單、產(chǎn)品性能可調(diào)性好;4、混料過程中、纖維組分的伸展性好,制品強度高; 5、制品成本低。
但是和濕法工藝相比,干法工藝在壓塑料制備、預(yù)成型和熱壓成型的操作過程中會產(chǎn)生較多飛揚的粉塵并對環(huán)境產(chǎn)生污染。因此,加強操作過程中的自動化、連續(xù)化和密閉化,使生產(chǎn)環(huán)境達(dá)到環(huán)保要求,是干法生產(chǎn)必須要重視和解決的問題。
1、直接混合法工藝
直接混合法為各種壓塑料制備方法最簡單方便的一種工藝方法。在此工藝中,樹脂為熱塑性酚醛樹脂或其改性樹脂的粉狀物,俗稱樹脂粉。橡膠可采用粉末狀丁腈橡膠(丁腈橡膠粉)或橡膠屑(輪胎粉)。在直接混合法中,將樹脂粉、橡膠粉、填料和纖維投加到混料機中,進行充分?jǐn)嚢?,達(dá)到均勻混合后,將物料放出,得到粉狀的混合物料,此種壓塑粉料即可被用來熱壓成型,制成剎車片和離合器片
2、熱輥煉法工藝
熱輥煉法主要用于丁苯橡膠(或丁腈橡膠)和樹脂的共混改性。
冷輥煉法工藝
冷輥煉法生產(chǎn)工藝是將樹脂、橡膠、填料和纖維全部組分在煉膠(塑)機上,通過常溫輥煉實現(xiàn)均勻混合,而制成帶片狀壓塑料。然后再進一步通過成型、固化、(硫化)操作得到制品。這種生產(chǎn)工藝的特點在于:
(1)輥煉操作在不加熱的條件,即常溫下進行。
(2)通過輥煉所制得的壓塑料為片狀料或帶狀料,可直接進一步成型加工,而不需要像熱輥煉法工藝那樣將輥煉料粉碎成粉料,故而配方中橡膠對樹脂的用量比例可不必受粉碎操作條件的限制,橡膠在組分中的用量比例可以高達(dá)10% 或更多。
冷輥煉法制造軟質(zhì)剎車片的工藝流程如下:
橡膠塑煉→塑煉膠→樹脂粉、填料、纖維冷輥煉→輥煉膠料→切割下料→狹帶片料→裁切壓塑料片或條→熱壓成型→熱處理或硫化→磨加工→成品
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