盘式刹车片NAO材料成型工艺及测试的研究

摘要

NAO(Non Asbestos Organic)无石棉有机型刹车片由于其耐磨损，低落尘，低噪音等特性，已经成为汽车厂家的首选。在国内对于其配方，工艺，测试的系统研究还是比较缺乏。本文将热压成型时间缩短为3-4min，以刹车片结构和性能分析作为理论基础，进行配方、成型工艺的研究，结合性能测试实验，选择最优工艺:
　　1.对刹车片结构和摩擦理论，磨损理论，噪音产生，阻尼降噪，声音传播理论的分析得到:使用性能与其密度和压缩率存在关系。
　　2.通过粘结剂、增强纤维、摩擦性能调节剂、填料四大部份作用分析，在摩擦材料配方中加入13％-16％组分间苯二酚改性酚醛树脂以缩短成型时间为3-4min，在底垫材料配方中加50％-60％组分的钢纤维以加强剪切和优化噪音。
　　3.通过酚醛树脂差示扫描量热法分析得到成型温度范围为150-170℃，成型时间范围为3-4min。通过预实验选择成型压力范围为25MPa-35MPa。
　　4.通过DOE(Design of Experimental)正交试验组及MINTAB软件进行数据分析，得到最高的压缩率为175μ m，最小值为137μ m;最高的密度为2.56g/cm3;最小值为2.4g/cm3。
　　5通过LINK1500克劳斯实验得到:密度2.4g/cm3组冷态摩擦系数μk1μk2分别为0.319和0.322，磨损为37.8g;密度2.56g/cm3组冷摩擦因数μk1μk2分别为0.292和0.303，磨损为34.8g。
　　6.通过LINK3900台架噪音性能测试得到:压缩率175μm组可记录＞8KHZ噪音出现为12次，而压缩率137μm组为50次。
　　为了获得最优的摩擦系数，磨损率及噪音效果，选择成型时间3min，成型压力35MPa，成型温度150℃作为最终的成型参数。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要研究内容

第二章 刹车片结构及性能分析

2．1 刹车片结构

2．2 刹车片使用性能

2．2．1 摩擦系数

2．2．2 磨损率

2．2．3 制动噪音及降噪

2．3 刹车片物理性能

2．3．1 密度及其影响因素

2．3．2 压缩率及其影响因素

2．4 本章小节

第三章 NAO配方及工艺分析与优化设计

3．1 配方设计

3．1．1 摩擦材料配方

3．1．2 底垫材料配方

3．2 成型工序

3．3 压制工艺和设备分析

3．3．1 压制工艺参数

3．3．2 压制设备

3．4 本章小结

第四章 压制DOE实验

4．1 DOE简介

4．2 正交实验计划

4．3 密度／压缩率测试

4．3．1 密度测试

4．3．2 冷压缩率测试

4．4 结果分析

4．4．1 因子主效，交互和立方图

4．4．2 效应帕雷托图和正态图

4．4．3 残差图

4．4．4 方差及回归分析

4．5 本章小结

第五章 性能测试

5．1 克劳斯测试

5．2 摩擦系数和磨损率测试

5．3 台架噪音测试

5．4 噪音结果及分析

5．5 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 论文创新点

6．3 展望

致谢

参考文献

作者简介