Дипломная работа: Разработка технологии изготовления тормозной колодки из композиционных полимерных материалов
1 – РБН (б) 13 – 1200; 2 – РБ – 10 – 1000; 3 – РБК – 600;
4 – раздув горячим воздухом;
5 – фильерный способ;
6 – раздув воздухом при нормальной температуре;
7,8 – УКН – 5000.
Табл 2.4. Механические свойства углеродных волокон УКН – 5000 (круглое сечение)
№ партии (катушки) | d | Vd | σ | Vσ | E | VE | εпред | Vε |
мкм | % | МПа | % | ГПа | % | % | ||
1 | 6,9 | 9,0 | 3779,8 | 26,6 | 218,8 | 11,0 | 1,72 | 25,5 |
2 | 6,9 | 8,1 | 3816,1 | 22,1 | 226,7 | 14,0 | 1,68 | 22,5 |
3 | 6,7 | 7,2 | 3929,9 | 26,2 | 226,0 | 9,5 | 1,72 | 23,8 |
Для сравнения были также исследованы углеродные волокна типа УКН – 5000 круглого поперечного сечения, отобранные из трех партий по одной катушке от партии (табл. 2.4.). /8/
Таким образом базальтовый волокнистый наполнитель выбран в качестве основного наполнителя в фрикционном полимерном материале, так как обеспечивает необходимые фрикционные и прочностные свойства изделия и не выделяет вредных для человека и окружающей среды в отличии от асбестового наполнителя.
2.5 Выбор состава термоустойчивого фрикционного ПМ
Как было показано выше для получения термоустойчивого фрикционного ПМ целесообразно использовать в качестве связующего имидный состав АПИ-3, а в качестве основного наполнителя, обеспечивающего фрикционные показатели и несущую способность базальтовый волокнистый наполнитель.
Для обеспечения быстрого отвода тепла, выделяющегося при трении в состав материала необходимо ввести компоненты с высокой теплопроводностью. В качестве таких компонентов можно использовать углеродный, графит, медный порошок, латунныю стружку /2/.
Таблица 2.5. Составы для фрикционных ПМ
№ | Базальтовый наполнитель, %. масс | Связующее, %. масс | Углеродные волокна, %. масс | Графит, %. масс | Медный порошок, %. масс | Латунная стружка, %. масс | ПАВ, %. масс |
1 | 45 | 35 | 5 | - | - | 15 | 0,2 |
2 | 50 | 37 | - | 5 | 8 | - | 0,2 |
3 | 50 | 35 | - | 5 | 4 | 6 | 0,2 |
Исходя из конфигурации изделия и условий его формования полуфабрикат ФПМ должен представлять собой дозирующийся прессматериал (типа ФСВ): гранулы игольчатого типа, в которых волокнистый наполнитель конечной длинны (размер от 5 до 20 мм) покрытый оболочкой связующего, содержащего все остальные компоненты материала. Таким образом связующие представляет собой суспензию. Для того чтобы эта суспензия была устойчивой ее компоненты должны быть мелкодисперсными. Исходя из этого мы выбираем состав №3 который содержит медный порошок и графит. Гранулы прессматериала не должны слипаться при хранении.
Для обеспечения оптимальных условий прессования фрикционной накладки прессматериал – дозирующий