專利名稱：具有支座和該支座上的摩擦墊的整體摩擦件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料的整體(或單件式)摩擦件，該摩擦件具有一支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊，本發(fā)明還涉及該摩擦件的制造方法。
背景技術(shù)：
包含有在熱壓作用下固化的結(jié)合混合料中的加強纖維、潤滑劑、研磨劑、無機材料和填料的摩擦件廣泛用于不同技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于制動墊片、離合器墊片或摩擦墊中。這些摩擦件通常包括一個由金屬或合成材料制成的支座或支承板以及至少一個設(shè)置在該支座或支承板上的摩擦墊。摩擦墊和支座的接合通常通過鉚接或粘接來完成。金屬支座可以以具有內(nèi)牙或外牙的盤或輪轂形式出現(xiàn)，或者，也可以以制動塊支座的形式存在。
摩擦墊通常通過加熱模壓相應(yīng)的摩擦材料并沖壓或切割生產(chǎn)。然后，所生產(chǎn)的摩擦墊通過粘合劑或鉚接連接到所述支座上，該支座可以由金屬或注射模制的合成材料制成。為此目的所用的粘合劑包含有溶劑，且因此該粘合劑需在烘箱中高溫處理，從而釋放溶劑。而且，所用的雙組分粘合劑并不具有摩擦件應(yīng)用中所需的耐熱性。
通過鉚接將摩擦墊連接到支座上是費力且昂貴的，而且只提供摩擦墊點態(tài)固定，以致于后者(摩擦墊)可能在“鉚釘”之間膨脹。另一個大的缺陷在于金屬支座的制造成本高，特別是當(dāng)這些支座具有內(nèi)牙或外牙時，因為這些內(nèi)牙或外牙必須具有高的裝配精確性。最后，問題還來自由于摩擦墊變形導(dǎo)致的金屬支座和摩擦墊的不同熱膨脹以及摩擦墊與支座分開。
例如，DE 21 09 907A公開了一種用于車輛制動器的墊片，特別是制動塊，其由多個具有不同性能的部分組成，各部分整體接合在一起，特別地通過粘合劑粘接在一起。這些獨立部分之間的彼此接合以及各部分與所要求的由如鋼材制成的支座的接合不僅由于提供這樣的金屬支座和所要求的粘合劑而變得昂貴，而且考慮到摩擦件的各個部分之間必須彼此接合以及各部分與支座也必須接合，這樣的接合是不能令人滿意的。
由DE 39 05 627 C2中已知一種制造用于盤式制動器的制動件的方法，該制動件包括一扁平支承板和一位于該支承板上作為摩擦墊的襯墊，該襯墊帶有至少兩個具有不同摩擦性能的襯墊部分。這種方法主要在于將粒狀材料填入一模塑框架中，其中該粒狀材料與不同的襯墊部分對應(yīng)，并且可以根據(jù)各襯墊部分包含不同部分的磨料，該模塑框架包括一分隔單元，其將各襯墊部分分開，并通過加壓處理和使在所述支承板上的各襯墊部分經(jīng)歷熱壓處理，可同時在所述支承板上形成各襯墊部分。
EP 0 859 164 A1公開了一種摩擦元件，特別是用于汽車制動器或摩擦離合器的摩擦元件，其中該摩擦元件具有墊片支座和設(shè)置在該墊片支座上的摩擦墊，所述摩擦墊根據(jù)磨損程度具有不同的摩擦值μ，以此方式防止操作期間不期望的噪聲的產(chǎn)生。
從所述的現(xiàn)有技術(shù)中已知的摩擦件包括一支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊，只要所述摩擦墊和支座是分開制造的，則在某種意義上包含了高的成本，進而還必須進行接合，如通過粘合劑或鉚接接合，這樣的粘接方法經(jīng)常不能提供實踐中所要求的強度，以致于會產(chǎn)生設(shè)置在支座上的摩擦墊變形，或甚至可能脫離，因而這樣的摩擦件是不能令人滿意的。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在，本發(fā)明的一個目的是提供一種上述類型的整體摩擦件，其中所述摩擦墊和支座在一單一操作中制造且彼此接合在一起，由此可以很容易地一方面向摩擦墊、另一方面向支座賦予所要求的性能，從而實現(xiàn)它們各自的功能，且完成該兩個部分的均勻接合。本發(fā)明的另一個目的是提供這樣一種整體摩擦件，該摩擦件設(shè)有至少兩個具有不同摩擦性能和/或機械性能的部分，因而在一個或兩個摩擦面上帶有具有不同摩擦性能的部分。就此而論，也可以以不同層厚的多層形式重疊該摩擦表面，或以具有任何所期望形狀的塊或區(qū)域的形式設(shè)計該摩擦表面，這些塊或區(qū)域并排布置，且分別具有不同的摩擦性能，以便于可以成功地精確調(diào)整摩擦行為，以適應(yīng)于預(yù)定用途的技術(shù)要求。關(guān)于這一點，必須在所有的情況下均能確保以這樣的方式使摩擦墊與支座接合或摩擦墊在彼此接合的同時與支座接合，以使得各部分或各層之間的切變強度顯著提高，從而增強了摩擦件的強度性能。
根據(jù)本發(fā)明，這一目的是這樣實現(xiàn)的，其中摩擦墊與支座整體接合，并且利用穿透支座與摩擦墊之間的邊界層的加強纖維形成強制鎖定或可靠連接(positive-locking)。
因此，本發(fā)明的主題是根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體摩擦件。各從屬權(quán)利求要求涉及本發(fā)明的這一主題的優(yōu)選實施例以及制造本發(fā)明的該整體摩擦件的方法。
因此，權(quán)利要求1涉及一種整體摩擦件，其具有一支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊，該摩擦件以包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料為基礎(chǔ)，該摩擦件的特征在于，該至少一個摩擦墊與支座整體接合，并且利用穿透支座與摩擦墊之間的邊界層的加強纖維形成強制鎖定。
因此，就本發(fā)明的整體摩擦件來說，支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊均由以加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)填料為基礎(chǔ)的固化摩擦材料制成。就此而論，用于支座以及至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊的摩擦材料的成分和數(shù)量比率這樣選擇，以便于達(dá)到完成各自任務(wù)所需的性能，即一方面達(dá)到摩擦墊所期望的摩擦值，另一方面達(dá)到支座所必須的強度值，該支座可以具有孔、齒或其它任何期望種類的連接形式，這些連接形式可以在利用相應(yīng)的加壓模具以高的加壓精確性進行加壓處理的過程中一次性操作形成。
具體實施例方式
根據(jù)這種摩擦件的一優(yōu)選實施例，用于至少一個摩擦墊以及支座的摩擦材料彼此整體接合，并且在一個與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化摩擦材料之前，從摩擦件的外表面針刺(needling)包含在各自摩擦材料中的加強纖維，從而形成強制鎖定。
根據(jù)本發(fā)明，由于針刺了分別用于支座以及至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊的摩擦材料，從而利用一纖維復(fù)合材料完成了層之間的強制鎖定，由此相對于單獨的整體接合而言，可以傳輸由包含熱固性粘合劑的摩擦材料的固化產(chǎn)生的更大剪切力。
就此而論，本發(fā)明的針刺與例如用于制造針刺毛氈的傳統(tǒng)針刺技術(shù)是不同，該傳統(tǒng)針刺技術(shù)在于用尖的針穿過將通過針刺結(jié)合在一起的兩層，并借助于設(shè)置在針上的倒鉤將纖維從下層向上拖到上層。根據(jù)本發(fā)明，由于加強纖維的長度短，以這樣的一種方式進行針刺，以使得借助于鈍針迫使加強纖維從面對針的第一層進入沿針的穿孔方向布置且包含例如用于支座的摩擦材料的層中。
通過這種方式，用于支座以及至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊的摩擦材料中的加強纖維分別以這樣的方式被迫使從外表面通過所述摩擦材料進入相鄰的用于支座或另一摩擦墊的摩擦材料，以使得這些加強纖維穿透這些摩擦材料之間的邊界層，并從而產(chǎn)生這些摩擦材料的強制鎖定。明顯的是，在一個與所期望的摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化用于支座以及至少一個設(shè)置在支座上的摩擦墊的摩擦材料之前進行針刺。
由于加強纖維以這樣的方式穿透支座和摩擦墊之間的邊界層，在摩擦材料固化之后，除了整體接頭之外，還通過加強纖維達(dá)到強制鎖定，從而從申請技術(shù)的角度來看，以這種方式獲得的摩擦件的性能明顯地優(yōu)于傳統(tǒng)摩擦件的性能，該傳統(tǒng)摩擦件的摩擦墊被鉚接到金屬支座上或利用粘合劑結(jié)合到該支座上。此外，通過分別調(diào)整用于支座和摩擦墊或不同摩擦墊的摩擦材料的成分類型和含量，可以很容易地分別使處于支座和摩擦墊區(qū)域的明顯不同性能特征特定地適應(yīng)于整體摩擦件的預(yù)定用途的需求。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，摩擦件至少包括兩個具有不同摩擦性能和/或機械性能的摩擦墊，這些摩擦墊整體地與支座接合和/或彼此接合，并利用穿透支座與摩擦墊之間和/或摩擦墊之間的邊界層加強纖維的強制鎖定。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，支座和摩擦墊或不同摩擦墊由相同或不同的摩擦材料制成，這些摩擦材料相應(yīng)地具有相同或不同的摩擦性能和/或機械性能。
就此而論，在一個與待制造的摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化摩擦材料之前，摩擦墊和支座的相同或不同摩擦材料整體地彼此接合和/或與支座接合，并從摩擦墊的外表面針刺包含在這些部分的不同摩擦材料中的加強纖維，從而形成強制鎖定。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，至少一個摩擦墊以層的形式設(shè)置在支座上。
根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選實施例，摩擦件至少包括兩個具有不同摩擦性能的部分，這些部分以層的形式重疊在一起。根據(jù)另一實施例，本發(fā)明的摩擦件的至少兩個具有不同摩擦性能的部分以這樣的方式并排布置，以便于它們形成一個在各表面部分中具有不同摩擦性能的公共摩擦表面。這也可以優(yōu)選地以這樣一種方式完成，以使得該至少兩個具有不同摩擦性能的部分中的一個圍繞另一部分形成一個在各表面部分具有不同摩擦性能的公共摩擦表面。
優(yōu)選地，該至少兩個具有不同摩擦性能的部分中的一個以一個或多個具有任何期望形狀的塊或區(qū)域的形式存在，這些塊或區(qū)域嵌入另一部分的摩擦材料中，以形成一個在各塊或區(qū)域中具有不同摩擦性能的公共表面。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，支座以層的形式設(shè)置在兩個具有相同或不同摩擦性能和/或機械性能的摩擦墊之間，通過在一個與待制造的摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化摩擦材料之前針刺包含在具有相同或不同的摩擦性能的外部摩擦墊的摩擦材料中的加強纖維，由此支座與摩擦墊整體接合，并形成兩個摩擦墊的強制鎖定。
以摩擦件的重量計，本發(fā)明的摩擦件優(yōu)選包含重量百分比為10-60％、更優(yōu)選為20-50％的加強纖維。加強纖維可以是有機纖維和/或無機纖維，如玻璃纖維、陶瓷纖維、礬土纖維、碳纖維、芳香尼龍纖維、鋼纖維或這些纖維的混合物。
這些纖維優(yōu)選地具有分別對應(yīng)于將粘結(jié)在一起并具有不同摩擦性能的各部分以及支座材料層的厚度的至少一半的平均纖維長度，以便于確保在針刺操作中，部分地推動加強纖維充足地分別進入支座和具有不同摩擦性能的另一部分，從而可確保本發(fā)明所必需的強制鎖定。這一點是這樣實現(xiàn)的，即由于足夠量的加強纖維從一部分延伸通過邊界層進入另一部分，因而形成了這些部分的強制鎖定，而這種強制鎖定對于本發(fā)明來說是必需的(或者說是本發(fā)明的本質(zhì)所在)。加強纖維優(yōu)選具有3-15mm、更優(yōu)為5-10mm的平均纖維長度。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過借助于穿透邊界層的加強纖維形成的強制鎖定，本發(fā)明的支座和摩擦墊或摩擦墊之間以及具有不同摩擦性能的各部分之間的接合可導(dǎo)致摩擦墊的切變強度提高約30％，這不僅確保摩擦件具有相當(dāng)高的穩(wěn)定性，而且也使整體地由摩擦材料形成支座板成為可能，該支座板是現(xiàn)有技術(shù)所要求的，且必須具有孔和牙齒或其它連接形式，由此在這些部分中的摩擦材料的強度性能可特定地適應(yīng)于這些部分中產(chǎn)生的力。在這種情況下，由于這些材料在很大程度上具有均一的熱膨脹性能，因此可以克服當(dāng)利用其它類型的金屬支座材料或合成支座材料時產(chǎn)生的問題，其中摩擦件必須以傳統(tǒng)方式通過鉚接或用粘接劑固定在這些支座材料上。
本發(fā)明的另一主題是一種制造本發(fā)明的整體摩擦件的方法，該方法的特征在于，包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的用于支座和至少一個摩擦墊的摩擦材料以所期望的形狀和布置形式粘結(jié)在一起，且以這樣的方式針刺包含在所產(chǎn)生的復(fù)合物的摩擦材料中的加強纖維，以使得至少一個摩擦墊的摩擦材料的至少加強纖維至少部分地穿透支座和/或另一摩擦墊的摩擦材料，且在一個與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化該被針刺的中間層。
根據(jù)本發(fā)明，所述摩擦件由此由摩擦材料成分在一次操作中模制而成，這些成分優(yōu)選不包含任何有機溶劑，從而可在中心部或在圓周上提供具有輪轂、齒或任何其它所期望形狀的連接輪廓的摩擦件。就此而言，在未經(jīng)過額外處理的情況下，包括齒的模制件的安裝精度處于由切割程序制造的金屬部件的范圍內(nèi)，通過均勻且重量優(yōu)化的摩擦材料形成這樣的狀況，其中這些摩擦材料優(yōu)選用沒有添加有機溶劑的濕法加工進行生產(chǎn)。由針刺中間層產(chǎn)生的洞有利于摩擦材料在壓制過程中通風(fēng)，從而令人吃驚地可在很大程度上加強所得到的摩擦件的強度。
在本發(fā)明的方法中所用的用于支座和至少一個摩擦墊的摩擦材料除了包含本發(fā)明所必需的加強纖維外，還可包含熱固性粘合劑，優(yōu)選為酚醛樹脂，它可以可選地與重量百分比含量為1-15％的三聚氰胺樹脂、聚酰胺、環(huán)氧樹脂、油類、甲酚等混合。這些摩擦材料還包含如通常添加的潤滑劑，如石墨、二硫化鉬、硫酸鋇、碳酸鈣或它們的混合物，其重量百分比含量為10-25％，優(yōu)選為15-20％；以及包含基于氧化物、氮化物或碳化物如Al2O3、SiO3、Cr2O3、Fe2O3、Fe3O4、ZrO2、MgO、CaO、SiC、PM、PC、Si3N4和AlN以及它們的混合物的研磨劑，其重量百分比含量為0.5-10％，優(yōu)選為1-5％。這些摩擦材料還可包含填料，如硫酸鋇或硫酸鈣、硫化或非硫化天然橡膠或合成橡膠，其重量百分比含量為1-15％，優(yōu)選為5-10％。根據(jù)所用的傳統(tǒng)成分的類型和用量，用于不同部分的摩擦材料的性能可以特定地調(diào)整，以適應(yīng)本發(fā)明的摩擦件的所期望的最終性能。
在已經(jīng)生產(chǎn)出分別用于支座和至少一個摩擦墊的不同摩擦材料后，將這些摩擦材料制成所期望的形狀，如將支座制成支座層的形狀，而將摩擦墊制成摩擦墊層的形狀，通過將該至少兩個摩擦墊以層的形式重疊在支座上或?qū)⒅辽賰蓚€具有不同摩擦性能的摩擦墊并排布置在支座上，可將該摩擦墊層設(shè)置在該支座材料層上。隨后，用于形成整體摩擦件的材料被壓在一起，并經(jīng)受根據(jù)本發(fā)明的方法的針刺，從而使得一摩擦材料中的至少加強纖維穿過邊界層進入另一摩擦材料，因此，針刺中間層以傳統(tǒng)方式在加熱加壓作用下被模壓，并在熱固性粘合劑固化的情況下形成本發(fā)明的整體摩擦件。在該模制過程中，摩擦件的不同部分通過存在于不同摩擦材料中的粘合劑被接合在一起，以形成一均勻的整體摩擦件，從而通過用于兩部分的優(yōu)選相同的熱固性粘合劑實現(xiàn)了本發(fā)明的整體接合。由于纖維穿過邊界表面，各不同部分機械地互鎖，并因此完成了本發(fā)明的強制鎖定。
因此，在本發(fā)明的步驟中，以這樣一種方式針刺包含在用于一個或多個摩擦墊和支座材料層的摩擦材料中的加強纖維，以使得該摩擦墊層或多個摩擦墊層的加強纖維至少部分地穿過支座材料層以及支座材料層的加強纖維至少部分地穿過至少一個摩擦墊的摩擦材料層。
優(yōu)選地，通過迫使至少一個摩擦墊的加強纖維至少部分地進入支座和/或另一摩擦墊來完成針刺。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，通過利用鈍針部分地推動加強纖維來完成針刺。優(yōu)選地，通過利用鈍針從復(fù)合物的外表面部分地推動加強纖維來完成針刺。根據(jù)另一實施例，通過利用鈍針從復(fù)合物的的至少一個摩擦墊和/或支座的外表面部分地推動加強纖維來完成針刺。
在所有這些情況下，鈍針分別穿過外面部分和支座材料層，以使得至少部分地迫使加強纖維進入沿穿通方向位于后面的另一部分中。在從復(fù)合物的兩個外表面針刺的情況下，可利用交錯的針完成針刺，以使得分別從一邊和另一邊穿入的針不彼此相碰，并且不降低均勻復(fù)合物的強度。
在本發(fā)明的方法中，重要的是以這樣的方式完成針刺，以使加強纖維至少部分地從一部分通入具有不同摩擦性能的鄰近部分并進入支座材料層。就此而論，優(yōu)選以這樣的方式完成針刺，以使得加強纖維至少可通到具有不同摩擦性能的鄰近部分和/支座材料層的中心。
根據(jù)一優(yōu)選實施例，以3-50針/平方厘米、優(yōu)選為9-16針/平方厘米的針入密度進行針刺，由此可以分別通過相應(yīng)地調(diào)整針之間的距離和針的交叉尺寸以及將針排列在平坦的針板上來控制針刺。
優(yōu)選地，可以利用在相對于縱軸的豎直方向上具有鈍前表面的具有任何期望橫斷面的圓柱形針進行針刺。這些針與通常用于針刺紡織原料的針不同，因為這些針在相對于工作方向的前端沒有尖端，而且也沒有倒鉤，該倒鉤通常用于在針刺中將纖維從一層中拖出而進入另一層。根據(jù)本發(fā)明，通過利用具有鈍前端的針迫使加強纖維從面對針的部分分別進入該部分下面的具有不同摩擦性能的另一部分和位于那里的支座材料層進行該針刺過程?？删哂袌A形、正方形或多邊形橫斷面的圓柱形針優(yōu)選具有0.1-3mm、更優(yōu)選為0.5-1.5mm的直徑。
適當(dāng)?shù)剡M行針刺，直到針的穿透深度與加強纖維長度的一半相當(dāng)，從而確保加強纖維僅部分地從一部分穿出進入另一部分，以確保加強纖維延伸經(jīng)過兩部分之間的邊界層，且加強纖維的兩端位于這兩部分中，從而實現(xiàn)所期望的強制鎖定。
本發(fā)明的摩擦件及其制造方法提供了優(yōu)于上述現(xiàn)有技術(shù)的許多優(yōu)點，其中，根據(jù)本發(fā)明，可以通過簡單的方式和單一步驟生產(chǎn)出纖維加強的整體密實墊，該整體密實墊不需要金屬支座但支座整體地模造在其中，由此由于所采用的具有不同摩擦性能的材料，具有不同摩擦性能的部分也可可選地存在，并且因此獲得可在不同表面部分展示不同摩擦性能、強度值或吸收性能的產(chǎn)品。通過這種方式，可以成功地精確調(diào)整所期望的摩擦值，并且甚至在小尺寸的情況下也可以成功地達(dá)到具有最佳吸收性能的大功率傳輸。
由于本發(fā)明的方法是在不使用溶劑的情況下完成的，該方法對環(huán)境是相當(dāng)有益的，其可以在不需利用額外的粘合劑的情況下使摩擦材料達(dá)到任何所期望的結(jié)合并使這些材料粘結(jié)在一起。根據(jù)本發(fā)明，通過在加熱加壓條件下進行模壓之前針刺各層，可以很容易地由具有不同成分的各預(yù)制原材料墊生產(chǎn)出整體摩擦件，并達(dá)到該至少一個摩擦墊與支座以及可選的具有不同摩擦性能的部分的固定接合，從而可在不損壞材料的情況下獲得相當(dāng)高的剪切力。
權(quán)利要求
1.一種整體摩擦件，其具有一支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊，該摩擦件以包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料為基礎(chǔ)，其特征在于，該至少一個摩擦墊與該支座整體接合，并通過穿透所述支座與摩擦墊之間的邊界層的加強纖維強制鎖定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦件，其特征在于，在一與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化該摩擦材料之前，該至少一個摩擦墊和支座的摩擦材料整體接合，并從摩擦件的外表面針刺包含在各摩擦材料中的加強纖維，從而形成強制鎖定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩擦件，其特征在于，該摩擦件包含至少兩個具有不同摩擦性能和/或機械性能的摩擦墊，所述至少兩個摩擦墊與該支座和/或彼此之間整體接合，并通過穿透支座與摩擦墊之間和/或所述兩個摩擦墊之間的邊界層的加強纖維強制鎖定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦件，其特征在于，所述支座和摩擦墊或多個摩擦墊由相應(yīng)地具有相同或不同摩擦性能和/或機械性能的相同或不同摩擦材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的摩擦件，其特征在于，在一與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化摩擦材料之前，所述摩擦墊和支座的相同或不同摩擦材料彼此之間和/或與所述支座整體接合，并從摩擦墊的外表面針刺包含在這些部分的不同摩擦材料中的加強纖維，從而形成強制鎖定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，所述至少一個摩擦墊以層的形式布置在所述支座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，所述至少兩個具有不同摩擦性能的摩擦墊并排布置在所述支座上，并在各表面部分中形成一具有不同摩擦性能和/或機械性能的公共摩擦表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的摩擦件，其特征在于，所述至少兩個摩擦墊中的一個摩擦墊圍繞著另一個摩擦墊或其它多個摩擦墊，以在各表面部分中形成一具有不同摩擦性能和/或機械性能的公共摩擦表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的摩擦件，其特征在于，所述至少兩個摩擦墊中的一個摩擦墊以一個或多個具有任何期望形狀的塊或區(qū)域的形式存在，這些塊或區(qū)域嵌入另一摩擦墊的摩擦材料中，以在各個塊或區(qū)域中形成一具有不同摩擦性能和/或機械性能的公共摩擦表面。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，所述支座以層的形式設(shè)置在兩個具有相同或不同摩擦性能和/或機械性能的摩擦墊之間，所述層與該兩個摩擦墊整體接合，并在一與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化摩擦材料之前，針刺包含在具有相同或不同摩擦性能的外部摩擦墊的摩擦材料中的加強纖維，以形成強制鎖定。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，在所述摩擦件的總重量中，包含重量被分比為10-60％、優(yōu)選為20-50％的加強纖維。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，其包含有機和/或無機加強纖維。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的摩擦件，其特征在于，其包含玻璃纖維、陶瓷纖維、礬土纖維、碳纖維、芳香尼龍纖維、鋼纖維或這些纖維的混合物。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的摩擦件，其特征在于，所述加強纖維具有與該至少一個摩擦墊厚度的至少一半相當(dāng)?shù)钠骄w維長度。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的摩擦件，其特征在于，所述加強纖維具有3-15mm、優(yōu)選為5-10mm的平均纖維長度。
16.一種根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的整體摩擦件的制造方法，其特征在于，將用于所述支座和至少一個摩擦墊的包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料以所期望的形狀和布置形式粘結(jié)在一起，以這樣的方式對所述包含在該復(fù)合物的摩擦材料中的加強纖維進行針刺，以至少使該至少一個摩擦墊的摩擦材料的加強纖維至少部分地穿過所述支座的摩擦材料和/或另一摩擦墊的摩擦材料，且在一與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化被針刺的中間層。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，通過迫使該至少一個摩擦墊的加強纖維部分進入所述支座和/或另一摩擦墊中進行所述針刺。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，通過利用鈍針部分地推動加強纖維進行所述針刺。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，通過利用鈍針從合成物的外表面部分地推動加強纖維來完成針刺。
20.根據(jù)權(quán)利要求15-19中至少一項所述的方法，其特征在于，通過利用鈍針從該至少一個摩擦墊和/或復(fù)合物的支座的外表面部分地推動加強纖維進行所述針刺。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，利用交叉的針從復(fù)合物的相對外表面進行所述針刺。
22.根據(jù)權(quán)利要求15-21中至少一項所述的方法，其特征在于，以這樣的方式進行所述針刺，以使得加強纖維通入鄰近摩擦墊和/或支座中。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，以這樣的方式進行所述針刺，以使得加強纖維至少通到鄰近摩擦墊和/或支座的中心。
24.根據(jù)權(quán)利要求15-23中至少一項所述的方法，其特征在于，以3-50針/平方厘米、優(yōu)選為9-16針/平方厘米的針入密度進行針刺。
25.根據(jù)權(quán)利要求15-24中至少一項所述的方法，其特征在于，通過利用在相對于縱軸的垂直方向上具有鈍前端的圓柱形針進行針刺。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，通過利用具有0.1-3mm、優(yōu)選為0.5-1.5mm的直徑的圓柱形針進行針刺。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，通過利用具有圓形、正方形或多邊形橫斷面的圓柱形針進行針刺。
28.根據(jù)權(quán)利要求15-27中至少一項所述的方法，其特征在于，針刺進行到直至針的穿透深度與加強纖維長度的一半相當(dāng)。
29.根據(jù)權(quán)利要求15-28中至少一項所述的方法，其特征在于，在一與最終產(chǎn)品相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下進行固化。
全文摘要
這里描述了一種整體摩擦件，其具有一支座和至少一個設(shè)置在該支座上的摩擦墊，該摩擦件以包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料為基礎(chǔ)，其中該至少一個摩擦墊與該支座整體接合，并通過穿透所述支座與摩擦墊之間的邊界層的加強纖維強制鎖定。還描述了一種制造該摩擦件的方法，該方法包括以下步驟將用于支座和至少一個摩擦墊的包含加強纖維、熱固性粘合劑和常規(guī)添加劑的摩擦材料以所期望的形狀和布置形式粘結(jié)在一起；針刺包含在該復(fù)合物的摩擦材料中的加強纖維，以至少使該至少一個摩擦墊的摩擦材料的加強纖維至少部分地分別穿透支座和另一摩擦墊的摩擦材料，且在一與待制造摩擦件相應(yīng)的加壓模具中在加熱加壓條件下固化該針刺中間層。
文檔編號C09K3/14GK1626843SQ20041010212
公開日2005年6月15日 申請日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者海因里希·沃爾魏特 申請人:格拉夫馮雷克斯工業(yè)產(chǎn)品有限公司