(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳鉄を鋳造して主制動パートを設ける主制動パート鋳造過程と、
金型の内部に前記主制動パートを載置し、アルミニウム合金溶湯を注入してハットパートを形成するハットパート鋳造過程と、
主制動パートとハットパートを常温で冷却させ、金型を分離してドラムインハット（ＤＩＨ）ブレーキディスクを製造する金型分離過程と、
溶射コーティング層の接合力が向上するように、前記ハットパートの内径部の表面を研磨する第１表面処理過程と、
前記ハットパートの内径部の表面をアルミナを利用してショットブラスト処理する第２表面処理過程と、
ショットブラスト処理された前記ハットパートの内径部に溶射コーティング層を形成する溶射コーティング過程と、を含む、ドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項２】
前記主制動パート鋳造過程の後に、
前記アルミニウム合金溶湯の流動性及び充填性が向上するように、前記主制動パートを４００〜５００℃に予熱する主制動パート予熱過程をさらに含む、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項３】
前記第１表面処理過程は、前記ハットパートの内径部の表面粗さ（Ｒａ）が１．０〜２．０μｍになるように研削することを特徴とする、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項４】
前記第２表面処理過程は、前記ハットパートの内径部の表面粗さ（Ｒａ）が５．０〜８．０μｍになるようにショット処理することを特徴とする、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項５】
前記溶射コーティング過程において、前記溶射コーティング層は、硬鋼線材（ＨＳＷＲ）鉄（Ｆｅ）ワイヤを使用してフレームワイヤ溶射方式で形成されることを特徴とする、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項６】
前記溶射コーティング過程は、１０〜２５μｍ／ｐａｓｓの速度で前記溶射コーティング層を形成し、前記溶射コーティング層は、炭素（Ｃ）：０．４４〜０．５１ｗｔ％、シリコン（Ｓｉ）：０．１５〜０．３５ｗｔ％、マンガン（Ｍｎ）：０．６０〜０．９０ｗｔ％、リン（Ｐ）：０．０４ｗｔ％以下（ただし、０は除く）、硫黄（Ｓ）：０．０４ｗｔ％以下及び残部鉄（Ｆｅ）と、不可避不純物を含むことを特徴とする、請求項５に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項７】
前記溶射コーティング過程の後に、
厚さが１００〜１５０μｍに、表面粗さ（Ｒａ）が０．８〜１．８μｍになるように、前記溶射コーティング層を研磨する溶射コーティング層研磨過程をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項８】
前記アルミニウム合金溶湯は、シリコン（Ｓｉ）：１１〜１３ｗｔ％、銅（Ｃｕ）：３〜５ｗｔ％、ニッケル（Ｎｉ）：２〜４ｗｔ％及び残部アルミニウム（Ａｌ）と、不可避不純物を含むことを特徴とする、請求項１に記載のドラムインハットブレーキディスクの製造方法。
【請求項９】
車両用ドラムインハット（ＤＩＨ）ブレーキディスクであって、
鋳鉄材質の主制動パートと、
前記主制動パートに結合して車両のホイールとともに回転し、その内部摩擦面に溶射コーティング層が形成されたアルミニウム合金材質のハットパートと、を含む、ドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１０】
前記ハットパートは、
シリコン（Ｓｉ）：１１〜１３ｗｔ％、銅（Ｃｕ）：３〜５ｗｔ％、ニッケル（Ｎｉ）：２〜４ｗｔ％及び残部アルミニウム（Ａｌ）と、不可避不純物を含むアルミニウム合金からなることを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１１】
前記溶射コーティング層は、炭素（Ｃ）：０．４４〜０．５１ｗｔ％、シリコン（Ｓｉ）：０．１５〜０．３５ｗｔ％、マンガン（Ｍｎ）：０．６０〜０．９０ｗｔ％、リン（Ｐ）：０．０４ｗｔ％以下（ただし、０は除く）、硫黄（Ｓ）：０．０４ｗｔ％以下及び残部鉄（Ｆｅ）と、不可避不純物を含むことを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１２】
前記溶射コーティング層の厚さは、１００〜１５０μｍであることを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１３】
前記溶射コーティング層の表面粗さ（Ｒａ）は、０．８〜１．８μｍであることを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１４】
前記溶射コーティング層は、Ｆｅ系フレーム溶射コーティング層であり、その硬度（Ｈｖ）は、３００〜４００であることを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【請求項１５】
前記主制動パートの引張強度は１７０Ｍｐａ以上であり、前記ハットパートの引張強度は１００Ｍｐａ以上であることを特徴とする、請求項９に記載のドラムインハットブレーキディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラムインハットブレーキディスク及びその製造方法に関し、より詳細には、ドラムインハットブレーキ装置の重量を減少させ、且つハットパートの不足な耐磨耗性を確保するために溶射コーティング層を形成したドラムインハットブレーキディスク及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両に適用されるブレーキ装置は、機能に応じて、走行中に運転者が足でペダルを踏んで車両に制動力を提供するフットブレーキ装置と、車両の駐車または停車の際にレバーなどを操作して、外部衝撃や傾斜路で自体荷重による移動が発生しないように車両を制動する駐車ブレーキ装置などに区分される。
【０００３】
車両に適用されるブレーキ装置は、作動方式に応じて、ディスクブレーキ装置とドラムブレーキ装置などに区分されることができる。
【０００４】
このうち、ディスクブレーキ装置は、ホイールとともに回転するディスクをその両側に設けられたパッドが圧着して制動する構造であり、車両の前輪に多く装着され、ドラムブレーキ装置は、ホイールとともに回転するドラムをその内部に設けられた一対のブレーキシューが確張して制動する構造であり、車両の後輪に多く装着される。
【０００５】
この際、後輪に装着されるドラムブレーキ装置は、主ブレーキの役割以外に駐車ブレーキの役割も兼ねる。
【０００６】
より詳細に説明すると、ドラムブレーキ装置は、車両の室内に設けられた駐車ブレーキレバーとケーブルで連結されて、ユーザが駐車ブレーキレバー操作の際にケーブルによって引っ張られたブレーキシューがブレーキドラムに密着することで制動力を発生する。
【０００７】
近年、車両の後輪にもドラムブレーキではなく、ディスクブレーキが使用されているが、このように後輪にディスクブレーキを使用する場合、駐車ブレーキがディスクブレーキとは別に設けられ、これを具現したものが、ドラムインハット（Ｄｒｕｍ  Ｉｎ  Ｈａｔ;ＤＩＨ）ブレーキ装置である。
【０００８】
図１は一般的なドラムインハットブレーキディスクを示す斜視図である。
【０００９】
図１に図示されたように、ドラムインハットブレーキ装置は、ディスクブレーキ装置の内部にドラムブレーキ装置が設けられたものであり、従来、一般的なドラムインハットブレーキ装置については、「ＤＩＨブレーキ（韓国公開特許第１０‐２０１０‐００１８３０６号）」などに具体的に開示されている。
【００１０】
先行文献のようなドラムインハットブレーキ装置の主制動パート１００に設けられたハット（Ｈａｔ）パート２００の内径部は、摩擦材との機械的摩擦が発生する部分であり、摩擦熱の放出が容易で、耐久性に優れる必要がある。従来、このようなハットパートは、耐熱性及び耐磨耗性に優れたねずみ鋳鉄を主に使用した。
【００１１】
しかし、ねずみ鋳鉄は、黒鉛が片状に析出された鋳鉄であり、機械的強度に優れ、耐食性及び振動吸収性などに優れた反面、その比重は７．２ｇ／ｃｍ３と非常に重く、これにより車両の乗り心地、操作性及び燃費などを低下させる問題点を有していた。
【００１２】
それだけでなく、近年、石油エネルギーの枯渇及び気候変化などの問題で世界の車両業界は、燃費向上のための技術開発が要求されており、そのうち、特に、燃費向上のための技術として性能の低下なく車両を軽量化する技術が注目されているが、ディスクブレーキ装置とドラムブレーキ装置が結合したドラムインハットブレーキ装置は、他のブレーキ装置に比べて重量が重くて、車両の重量を増加させて車両の乗り心地と操作性及び燃費をさらに低下させる問題点を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】韓国公開特許公報第１０‐２０１０‐００１８３０６号（２０１０年０２月１７日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためのものであり、車両の乗り心地、操作性及び燃費などを向上させることができるように重量増加を最小化し、且つ、車両の制動力を向上させることができるＤＩＨブレーキ装置及びその製造方法を提供する。
【００１５】
また、摩擦材と摩擦が発生するハットパート（Ｈａｔ  ｐａｒｔ）の内径部の耐磨耗性を向上させることができるＤＩＨブレーキ装置及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、鋳鉄を鋳造して主制動パートを設ける主制動パート鋳造過程と、金型の内部に前記主制動パートを載置し、アルミニウム合金溶湯を注入してハットパートを形成するハットパート鋳造過程と、主制動パートとハットパートを常温で冷却させ、金型を分離してドラムインハット（ＤＩＨ）ブレーキディスクを製造する金型分離過程と、溶射コーティング層の接合力が向上するように、前記ハットパートの内径部の表面を研磨する第１表面処理過程と、前記ハットパートの内径部の表面をアルミナを利用してショットブラスト処理する第２表面処理過程と、ショットブラスト処理された前記ハットパートの内径部に溶射コーティング層を形成する溶射コーティング過程と、を含む。
【００１７】
好ましくは、本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、前記主制動パート鋳造過程の後に、前記アルミニウム合金溶湯の流動性及び充填性が向上するように、前記主制動パートを４００〜５００℃に予熱する主制動パート予熱過程をさらに含むことができる。
【００１８】
前記第１表面処理過程は、前記ハットパートの内径部の表面粗さ（Ｒａ）が１．０〜２．０μｍになるように研削することを特徴とすることができる。
【００１９】
前記第２表面処理過程は、前記ハットパートの内径部の表面粗さ（Ｒａ）が５．０〜８．０μｍになるようにショット処理することを特徴とすることができる。
【００２０】
前記溶射コーティング過程において、前記溶射コーティング層は、硬鋼線材（ＨＳＷＲ）鉄（Ｆｅ）ワイヤを使用してフレームワイヤ溶射方式で形成されることが好ましい。
【００２１】
また、前記溶射コーティング過程は、１０〜２５μｍ／ｐａｓｓの速度で前記溶射コーティング層を形成し、前記溶射コーティング層は、炭素（Ｃ）：０．４４〜０．５１ｗｔ％（重量％）、シリコン（Ｓｉ）：０．１５〜０．３５ｗｔ％、マンガン（Ｍｎ）：０．６０〜０．９０ｗｔ％、リン（Ｐ）：０．０４ｗｔ％以下（ただし、０は除く）、硫黄（Ｓ）：０．０４ｗｔ％以下及び残部鉄（Ｆｅ）と、不可避不純物を含むことを特徴とすることができる。
【００２２】
好ましくは、本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、前記溶射コーティング過程の後に、厚さが１００〜１５０μｍに、表面粗さ（Ｒａ）が０．８〜１．８μｍになるように、前記溶射コーティング層を研磨する溶射コーティング層研磨過程をさらに含むことができる。
【００２３】
前記アルミニウム合金溶湯は、シリコン（Ｓｉ）：１１〜１３ｗｔ％、銅（Ｃｕ）：３〜５ｗｔ％、ニッケル（Ｎｉ）：２〜４ｗｔ％及び残部アルミニウム（Ａｌ）と、不可避不純物を含むことを特徴とすることができる。
【００２４】
本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクは、鋳鉄材質の主制動パートと、前記主制動パートに結合して車両のホイールとともに回転し、その内部摩擦面に溶射コーティング層が形成されたハットパート（ＨＡＴ  ＰＡＲＴ）と、を含む。
【００２５】
前記ハットパートは、シリコン（Ｓｉ）：１１〜１３ｗｔ％、銅（Ｃｕ）：３〜５ｗｔ％、ニッケル（Ｎｉ）：２〜４ｗｔ％及び残部アルミニウム（Ａｌ）と、不可避不純物を含むアルミニウム合金からなることを特徴とすることができる。
【００２６】
前記溶射コーティング層は、炭素（Ｃ）：０．４４〜０．５１ｗｔ％、シリコン（Ｓｉ）：０．１５〜０．３５ｗｔ％、マンガン（Ｍｎ）：０．６０〜０．９０ｗｔ％、リン（Ｐ）：０．０４ｗｔ％以下（ただし、０は除く）、硫黄（Ｓ）：０．０４ｗｔ％以下及び残部鉄（Ｆｅ）と、不可避不純物を含むことを特徴とすることができる。
【００２７】
前記溶射コーティング層の厚さは、１００〜１５０μｍであることが好ましく、その表面粗さ（Ｒａ）は、０．８〜１．８μｍであることを特徴とすることができる。
【００２８】
前記溶射コーティング層は、Ｆｅ系フレーム溶射コーティング層であり、その硬度（Ｈｖ）は、３００〜４００であることを特徴とすることができる。
【００２９】
前記主制動パートの引張強度は１７０Ｍｐａ以上であり、前記ハットパートの引張強度は１００Ｍｐａ以上であることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００３０】
上述のように、本発明の実施例によれば、ハットパートを従来のねずみ鋳鉄から溶射コーティング層を有するアルミニウム合金に代替することにより、車両を軽量化することができ、車両の乗り心地と操作性及び燃費を向上させることができる効果がある。
【００３１】
また、ハットパートの内径部に溶射コーティング層を形成することにより、耐久性及び制動性を向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一般的なドラムインハットブレーキディスクを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法のフローチャートである。
【図３】フレームワイヤ溶射に形成された溶射コーティング層を示す図である。
【図４】アーク溶射に形成された溶射コーティング層を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施例について詳細に説明するが、本発明は実施例によって制限または限定されるものではない。参考までに、本説明において、同一の番号は実質的に同一の要素を指し、このような規則下で他の図面に記載された内容を引用して説明することがあり、当業者が自明であると判断するか繰り返される内容は省略することがある。
【００３４】
図１に図示されたように、一般的に車両に使用されるドラムインハットブレーキディスクは、主制動パート１００とハットパート２００からなり、特に、摩擦材（ライニング）と機械的な摩擦が発生するハットパート２００の内径部２１０には、優れた耐磨耗性が要求される。
【００３５】
本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、主制動パート１００はねずみ鋳鉄で製造し、ハットパート２００は車両の重量を減少させることができるようにアルミニウム合金で製造し、且つアルミニウムの不足な耐磨耗性を補完するためにその内径部２１０に溶射コーティング層を形成して耐磨耗性を向上したことを特徴とする。
【００３６】
図２は本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法のフローチャートである。
【００３７】
図２に図示されたように、本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、主制動パート１００鋳造過程と、ハットパート２００鋳造過程と、金型分離過程と、第１、２表面処理過程と、溶射コーティング過程と、を含む。
【００３８】
主制動パート１００の鋳造過程は、静摩擦係数及び動摩擦係数に優れ、耐熱性と耐磨耗性に優れたねずみ鋳鉄を鋳造して製造するが、重力鋳造工法、差圧鋳造工法、低圧鋳造工法、真空吸入鋳造工法、ダイキャスティング工法またはスクイズキャスティング工法などで製造されることができるが、砂型鋳造工法を適用することが最も好ましい。
【００３９】
この際、主制動パート１００は、その引張強度が１７０Ｍｐａ以上に形成され、ハットパート２００との結合力を強化させることができるように、ハットパート２００が結合する内周面に放射状に形成された複数の結合突起などをさらに含むことができる。
【００４０】
主制動パート１００が設けられると、ハットパート２００の鋳造過程で予め作製された金型の内部に主制動パート１００を位置させ、ハットパート２００を鋳造する。
【００４１】
ハットパート２００も主制動パート１００と同様に様々な鋳造工法が適用されることができるが、重力鋳造工法または低圧鋳造工法で製造されることが最も好ましい。
【００４２】
この際、ハットパート２００は、アルミニウム合金で製造されることが好ましく、より具体的に、ハットパート２００の鋳造の際に使用されるアルミニウム合金溶湯は、シリコン（Ｓｉ）：１１〜１３ｗｔ％、銅（Ｃｕ）：３〜５ｗｔ％、ニッケル（Ｎｉ）：２〜４ｗｔ％及び残部アルミニウム（Ａｌ）と、不可避不純物を含む。
【００４３】
これにより、従来、高重量のねずみ鋳鉄の代わりにアルミニウム合金でハットパート２００を製造することにより車両を軽量化して、燃費及び走行操作性を向上させることができる効果がある。
【００４４】
シリコン（Ｓｉ）は、合金の硬化過程でアルミニウム合金の耐磨耗性などの機械的性質を向上させ、アルミニウム合金溶湯の流動性を向上させる役割をするものであり、シリコン（Ｓｉ）の含有量が１１ｗｔ％未満の場合には、合金の強度が低下し、１３ｗｔ％を超える場合には、強度は向上するが延伸率が急激に低下して脆性が増加する問題点を有しており、１１〜１３ｗｔ％に制限することが好ましい。
【００４５】
一方、銅（Ｃｕ）は、固溶強化の効果を誘発して、アルミニウム合金の耐食性及び機械的特性を向上させるものであり、３ｗｔ％未満に含有された場合、固溶強化の効果が十分でなくて、耐食性及び機械的特性が十分に向上することができず、５ｗｔ％を超える場合、合金の鋳造性を低下させる問題点があるため、３〜５ｗｔ％に制限する。
【００４６】
また、ニッケル（Ｎｉ）は、アルミニウムと金属との化合物を形成することで、アルミニウム合金の高温特性を向上させ、鋳造性を向上させる役割をする元素であり、ニッケルの含有量が２ｗｔ％未満の場合には、Ａｌ３Ｎｉのような金属間化合物の生成が少なくて、十分な高温特性及び鋳造性を確保することができず、４ｗｔ％を超える場合には、金属間化合物が粗大化してアルミニウム合金の脆性を増加させることがあるため、ニッケルの含有量は２〜４ｗｔ％に制限することが好ましい。
【００４７】
一方、本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、主制動パート１００の鋳造過程とハットパート２００の鋳造過程との間に、鋳鉄材質の主制動パート１００を予熱する主制動パート１００の予熱過程をさらに含むことが好ましい。
【００４８】
これにより、ハットパート２００を形成するアルミニウム合金溶湯の流動性及び充填性を向上させることができる効果がある。
【００４９】
この際、主制動パート１００は、４００〜５００℃に予熱されることが好ましいが、その理由は、４００℃未満に予熱される場合には、アルミニウム合金溶湯の十分な流動性及び充填性の確保が困難であり、５００℃を超える場合には、主制動パート１００の変形を誘発することがあるため、４００〜５００℃に制限する。
【００５０】
アルミニウム合金溶湯の注入が完了すると、金型分離過程で金型の内部に注入されたアルミニウム合金溶湯を常温で冷却した後、金型を分離して、ドラムインハットブレーキディスクを製造する。
【００５１】
前記のように、ドラムインハットブレーキディスクが形成されると、ハットパート２００の内径部２１０の表面を研磨する第１表面処理過程を実施する。
【００５２】
この際、第１表面処理過程は、従来、荒削→旋削（仕上げ削り）→ホーニング（研削）工程からなる研磨工程からホーニング工程を省略し、荒削及び旋削を実施し、内径部２１０の表面粗さ（Ｒａ）が１．０〜２．０μｍになるように研磨されることが好ましいが、その理由は、以降、第２表面処理過程で溶射コーティング層の接合力を強化するためにショットブラスト処理を実施することからその表面状態が変化するためである。
【００５３】
前記のように第１表面処理過程が完了すると、第２表面処理過程で溶射コーティング層が形成されていない主制動パート１００の内面部及び側面部をマスキングした後、アルミナ粉末などを利用してショットブラスト処理を行って溶射コーティング層の接合面積を増加させ、接合力を向上させる。
【００５４】
この際、その表面粗さ（Ｒａ）が５．０〜８．０μｍになるようにショットブラスト処理することが好ましいが、その理由は、５．０μｍ未満の場合には、溶射コーティング層の接合力が低下し、８．０μｍを超える場合には、溶射コーティング層の表面不良を誘発することがあるためである。
【００５５】
第１、２表面処理過程が完了すると、溶射コーティング過程でハットパート２００の内径部２１０に溶射コーティング層を形成する。
【００５６】
溶射コーティング層は、炭素含有量が０．４４ｗｔ％以上である硬鋼線材（Ｈｉｇｈ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｓｔｅｅｌ  Ｗｉｒｅ  Ｒｏｄ;ＨＳＷＲ）を使用してフレームワイヤ溶射（Ｆｌａｍｅ  Ｗｉｒｅ  Ｓｐｒａｙ）方式で形成し、炭素（Ｃ）：０．４４〜０．５１ｗｔ％、シリコン（Ｓｉ）：０．１５〜０．３５ｗｔ％、マンガン（Ｍｎ）：０．６０〜０．９０ｗｔ％、リン（Ｐ）：０．０４ｗｔ％以下（ただし、０は除く）、硫黄（Ｓ）：０．０４ｗｔ％以下及び残部鉄（Ｆｅ）と、不可避不純物を含む。
【００５７】
この際、硬鋼線材の炭素含有量が０．４４ｗｔ％未満の場合には、硬鋼線材自体の引張強度が低下するに伴い溶射コーティング層の硬度が低下し、黒鉛生成量が減少するに伴い放熱特性及び潤滑特性が低下して耐磨耗性が低下することがあるため、炭素含有量が０．４４ｗｔ％以上である硬鋼線材を使用して溶射コーティング層を形成することが好ましい。
【００５８】
図３はフレームワイヤ溶射で形成された溶射コーティング層を示す図であり、図４はアーク溶射で形成された溶射コーティング層を示す図である。
【００５９】
図３及び図４に図示されたように、本発明の溶射コーティング層は、フレームワイヤ溶射方式で形成されることが好ましいが、その理由は、アーク溶射方式またはプラズマ溶射方式に比べて工程コストが低く、製造コストダウンを図ることができ、鉄（Ｆｅ）系溶射コーティング層を２００μｍ以上の厚さにコーティングする場合、母材であるアルミニウム合金との熱膨張係数差によって密着力の低下が発生することがあるため、熱源及び溶融粒子の温度が最も低いフレームワイヤ溶射方式で溶射コーティング層を形成することが好ましい。
【００６０】
一方、プラズマ溶射方式は、溶融粒子の粒子速度が速くて熱膨張係数に耐え、密着力を確保することができるが、熱源の温度が最も高いためディスクのＤＴＶ（Ｄｉｓｃ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）及びランアウト（Ｒｕｎ  ｏｕｔ）不良をもたらしうる問題点を有しており、アーク溶射方式は、溶融粒子が広がる面積、すなわち火点が広くてコーティング層の微細組織及び密着状態がフレームワイヤ溶射方式に比べて不利であるため、本発明の一実施例による溶射コーティング層は、フレームワイヤ溶射方式で形成されることが好ましい。
【００６１】
この際、溶射ガン１ｐａｓｓ（パス）当たり処理されるＦｅコーティング層の厚さは１０〜２５μｍに処理されることが好ましいが、その理由は、２５μｍ／ｐａｓｓを超えて処理する場合、溶射コーティング層内の残留応力の増加によって接合力が低下し、１０μｍ／ｐａｓｓ未満に処理する場合、サイクルタイムが増加するに伴い製造コストが上昇し、生産性が低下するためである。
【００６２】
この際、ドラムインハットブレーキディスクは、回転可能な治具に装着されて所定の速度で回転し、溶射ガンは、内径部２１０と所定の角度を維持して所定の速度でドラムインハットブレーキディスクの垂直方向に往復運動しながら溶射コーティング層を形成する。
【００６３】
本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクの製造方法は、溶射コーティング過程の後に、最終製品で要求される溶射コーティング層の厚さ及び表面粗さを満たすように、溶射コーティング層研磨過程をさらに含むことができる。
【００６４】
この際、溶射コーティング層の厚さが１００〜１５０μｍ、表面粗さ（Ｒａ）が０．８〜１．８μｍになるように溶射コーティング層を研磨することが好ましい。
【００６５】
その理由は、溶射コーティング層の厚さが１００μｍ未満の場合には、溶射コーティング層の厚さが薄く、摩耗によって交替周期を短縮することができ、１５０μｍを超える場合には、製造コストが増加する反面、耐磨耗性が大きく向上せず、表面粗さが０．８μｍ未満の場合には、摩擦係数が十分に確保されることができず、車両の制動力を低下させることがあり、１．８μｍ以上の場合には、摩擦材の摩耗を加速する問題点を誘発することがあるためである。
【００６６】
本発明の一実施例によるドラムインハットブレーキディスクは、主制動パート１００とハットパート２００で構成され、この際、ハットパート２００の内径部２１０に鉄（Ｆｅ）系溶射コーティング層が形成されたことを特徴とする。
【００６７】
この際、ハットパート２００は、耐食性及び耐熱性に優れたアルミニウム（Ａｌ）合金材質で形成されることが好ましい。これにより、車両を軽量化、特に、アンスプラングマスなどを軽量化することで、乗り心地及び燃費を向上させることができる。
【００６８】
一方、溶射コーティング層を形成して、アルミニウム合金の不足な耐磨耗性を確保することで、ブレーキ性能を維持し、且つ車両の軽量化が可能である。
【００６９】
本発明において、溶射コーティング層は、鉄（Ｆｅ）を利用して形成しているが、これに限定されず、耐磨耗性、耐熱性及び振動吸収性に優れた様々な金属が選択的に適用されることができる。
【００７０】
また、溶射コーティング層の硬度（Ｈｖ）は３００〜４００を満たすことが好ましい。その理由は、硬度が４００を超える場合には、相対攻撃性が増加することによってライニングなど摩擦材の過磨耗及び騒音を誘発する可能性があり、３００未満の場合には、溶射コーティング層の摩耗量が増加するため、溶射コーティング層の硬度（Ｈｖ）は３００〜４００に制限することが好ましい。
【００７１】
上述のように、本発明の好ましい実施例を参照して説明しているが、当該技術分野における熟練された当業者であれば、下記の請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更することができることを理解することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１００  主制動パート
２００  ハットパート
２１０  内径部
【図１】
0006625371.tif 000002
【図２】
0006625371.tif 000003
【図３】
0006625371.tif 000004
【図４】
0006625371.tif 000005