[发明专利]多层滑动部件和多层滑动部件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及滑动部件诸如滑动轴承，并且特别是多层滑动部件，其中滑动层形成在基底材料(backing material)上，以及本发明涉及多层滑动部件的制造方法。

背景技术

专利文献1公开了高荷重条件下使用的且能够实现长时间不润滑的低摩擦性能的多层滑动轴承。该多层滑动轴承是根据以下工序制造的。

在金属板基底材料上形成多孔结构的金属粉末烧结层，并将酚醛树脂粘合剂以规定厚度涂布在金属粉末烧结层上。此外，在其上放置用于形成滑动层的交织布(union cloth)，并不加压地进行加热和固化，使得金属粉末烧结层和交织布相粘合。在此，交织布是使用PTFE(聚四氟乙烯)纤维和PA(聚酰胺)纤维通过特殊编织诸如斜纹编织(twill weave)或缎纹编织(sateen weave)生产的，使得PTFE纤维沿滑动方向定位且部分PA纤维暴露和分散在滑动表面中，所述PTFE纤维是润滑树脂纤维，所述PA纤维是与酚醛树脂具有高相容性的树脂纤维，且在强度特性方面是优越的。

引用列表

专利文献

专利文献1：未经审查的日本专利申请公开号2000-154824

发明概述

技术问题

然而，专利文献1中所描述的多层滑动轴承使用PA纤维，它在纤维材料中是相对昂贵的，尽管它与酚醛树脂具有高相容性。进一步地，需要通过特殊编织诸如PTFE纤维和PA纤维的斜纹编织或缎纹编织来生产交织布，使得PTFE纤维沿滑动方向定位以及部分PA纤维暴露成分散在滑动表面中。因此，交织布的材料成本和生产成本高。

进一步地，需要将酚醛树脂粘合剂浸渍到置于金属粉末烧结层上的交织布中。为此，需要以酚醛树脂能够保持规定厚度规定时间段的状态将酚醛树脂涂布在金属粉末烧结层上。因此，需要使用高粘度酚醛树脂作为浸渍交织布的酚醛树脂。因此，不可能将酚醛树脂平滑地涂布到金属粉末烧结层上。进一步地，高粘度酚醛树脂倾向于保持气泡等，并且这会影响多层滑动轴承的质量。

进一步地，专利文献1中所描述的多层滑动轴承能够实现不润滑而在高荷重下长期使用的低摩擦。然而，由于滑动层是由树脂材料形成的，在高荷重下的长期使用会导致蠕变变形。因此，在高荷重下使用的过程中可能发生滑动层尺寸的大的变化，使得滑动表面和轴的外周面之间的间隙变得比适合的间隙更大，并且滑动性能可能显著降低。

本发明是考虑上述情况而完成的。本发明的目的是提供多层滑动部件，它可以在低成本下有效地制造成具有稳定的质量，且在高荷重下使用的尺寸变化小，并提供用于制造多层滑动部件的方法。

技术问题的解决手段

为解决上述问题，在本发明的多层滑动部件中，滑动部件是通过使用浸渍了酚醛树脂的编织布而在基底材料表面上形成的，所述滑动部件预先通过在滑动层的厚度方向上加压而塑性变形。例如，将粘合剂涂布到基底材料上，并将至少一片预浸料叠层在涂布了粘合剂的基底材料上。在此，预浸料是通过将酚醛树脂浸渍到编织布中以及随后通过干燥浸渍过的编织布而形成的，所述编织布包含PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)纤维作为增强纤维树脂。然后，进行热固化，同时以大于使用时的预计最大荷重的力加压，以形成基底材料上的强迫塑性变形的滑动层。在另一方法中，将粘合剂涂布到基底材料上，并将至少一片预浸料叠层在涂布了粘合剂的基底材料上。在此，预浸料是通过将酚醛树脂浸渍到编织布中以及随后通过干燥浸渍过的编织布而形成的，所述编织布包含PET纤维作为增强纤维树脂。然后，进行热固化，同时加压，以形成基底材料上的滑动层。然后，在基底材料上形成的滑动层以大于使用时的预计最大荷重的力加压，以使得滑动层强迫地塑性变形。

在此，作为粘合剂，使用低粘度热固性树脂(低粘度酚醛树脂、环氧树脂等)，其与用于预浸料的酚醛树脂具有高相容性。进一步地，作为给予润滑性能的树酯纤维，PTFE纤维可以根据滑动层所需的滑动性能而织入编织布中。进一步地，当将金属板用作基底材料时，可以在金属板表面上形成金属粉末烧结层，使得金属粉末烧结层介于金属板和滑动层之间。

例如，本发明提供了多层滑动部件,其滑动层形成于基底材料上，其中：

滑动层是由浸渍了酚醛树脂的编织布形成的，并已通过在滑动层的厚度方向上加压而塑性变形。

在此，多层滑动部件可以是以下多层滑动部件。也就是说，多层滑动部件进一步包括位于基底材料和滑动层之间的粘合剂；

滑动层是由至少一片预浸料形成的，所述预浸料是通过将酚醛树脂浸渍到编织布中而形成的，所述编织布包括PET纤维作为增强树脂纤维；