Brzdové destičky jsou nejkritičtějším bezpečnostním dílem brzdového systému, který hraje rozhodující roli v kvalitě brzdného účinku, a dobrá brzdová destička je ochranou osob a vozidel (letadla).
Za prvé, původ brzdových destiček
V roce 1897 HerbertFrood vynalezl první brzdové destičky (s použitím bavlněné nitě jako výztužného vlákna) a použil je v koňských povozech a raných autech, z nichž byla založena světoznámá společnost Ferodo. V roce 1909 pak společnost vynalezla první zpevněnou brzdovou destičku na bázi azbestu na světě; V roce 1968 byly na světě vynalezeny první brzdové destičky na polokovové bázi a od té doby se začaly vyvíjet třecí materiály směrem k bezazbestovým. Doma i v zahraničí se začala studovat řada náhradních azbestových vláken jako ocelová vlákna, skleněná vlákna, aramidová vlákna, uhlíková vlákna a další aplikace ve třecích materiálech.
Za druhé, klasifikace brzdových destiček
Existují dva hlavní způsoby klasifikace brzdových materiálů. Jeden je rozdělen podle použití institucí. Jako jsou automobilové brzdové materiály, vlakové brzdové materiály a letecké brzdové materiály. Metoda klasifikace je jednoduchá a snadno pochopitelná. Jedna se dělí podle typu materiálu. Tato klasifikační metoda je více vědecká. Moderní brzdové materiály zahrnují zejména následující tři kategorie: brzdové materiály na bázi pryskyřic (azbestové brzdové materiály, neazbestové brzdové materiály, brzdové materiály na bázi papíru), brzdové materiály práškové metalurgie, brzdové materiály uhlík/uhlík a brzdové materiály na bázi keramiky.
Za třetí, brzdové materiály pro automobily
1, typ brzdových materiálů pro automobily podle výrobního materiálu je odlišný. Lze jej rozdělit na azbestový plech, polokovový plech nebo nízký plech, NAO (organická hmota bez azbestu) plech, uhlíkový uhlíkový plech a keramický plech.
1.1.Azbestový plech
Od samého počátku se azbest používá jako výztužný materiál pro brzdové destičky, protože azbestové vlákno má vysokou pevnost a vysokou teplotní odolnost, takže může splnit požadavky na brzdové destičky a spojkové kotouče a těsnění. Toto vlákno má vysokou pevnost v tahu, může se dokonce vyrovnat ušlechtilé oceli a odolá vysokým teplotám 316 °C. Azbest je navíc relativně levný. Získává se z amfibolové rudy, která se nachází ve velkém množství v mnoha zemích. Azbestové třecí materiály používají hlavně azbestové vlákno, konkrétně hydratovaný křemičitan hořečnatý (3MgO·2SiO2·2H2O) jako výztužné vlákno. Přidá se výplň pro úpravu třecích vlastností. Kompozitní materiál s organickou matricí se získá lisováním lepidla v horké lisovací formě.
Před sedmdesátými léty. Třecí plechy azbestového typu jsou ve světě široce používány. A dlouho dominoval. Nicméně kvůli špatnému přenosu tepla azbestu. Třecí teplo se nemůže rychle odvádět. Způsobí zesílení vrstvy tepelného rozpadu třecího povrchu. Zvyšte opotřebení materiálu. Mezitím. Krystalická voda z azbestových vláken se sráží nad 400 °C. Třecí vlastnost je výrazně snížena a opotřebení se dramaticky zvyšuje, když dosáhne 550 °C nebo více. Křišťálová voda se z velké části ztratila. Vylepšení je zcela ztraceno. Ještě důležitější je. Je to lékařsky dokázáno. Azbest je látka, která vážně poškozuje dýchací orgány člověka. Červenec 1989. Americká agentura pro ochranu životního prostředí (EPA) oznámila, že do roku 1997 zakáže dovoz, výrobu a zpracování všech azbestových produktů.
1.2, polokovový plech
Jedná se o nový typ třecího materiálu vyvinutý na bázi organického třecího materiálu a tradičního třecího materiálu práškové metalurgie. Místo azbestových vláken používá kovová vlákna. Jedná se o bezazbestový třecí materiál vyvinutý společností American Bendis Company na počátku 70. let.
„Polokovové“ hybridní brzdové destičky (Semi-met) jsou vyrobeny především z hrubé ocelové vlny jako zpevňujícího vlákna a důležité směsi. Azbestové a neazbestové organické brzdové destičky (NAO) lze snadno odlišit od vzhledu (jemná vlákna a částice) a mají také určité magnetické vlastnosti.
Polokovové třecí materiály mají následující hlavní vlastnosti:
(l) Velmi stabilní pod koeficientem tření. Nevytváří tepelný rozklad. Dobrá tepelná stabilita;
(2) Dobrá odolnost proti opotřebení. Životnost je 3-5krát delší než u azbestových třecích materiálů;
(3) Dobrý třecí výkon při vysokém zatížení a stabilní koeficient tření;
(4) Dobrá tepelná vodivost. Teplotní gradient je malý. Zvláště vhodné pro menší produkty kotoučových brzd;
(5) Malý hluk při brzdění.
Spojené státy, Evropa, Japonsko a další země začaly prosazovat využití velkých území v 60. letech 20. století. Odolnost proti opotřebení polokovového plechu je o více než 25 % vyšší než u azbestového plechu. V současné době zaujímá dominantní postavení na trhu s brzdovými destičkami v Číně. A většina amerických aut. Zejména automobily a osobní a nákladní vozidla. Polokovové brzdové obložení tvoří více než 80 %.
Výrobek má však také následující nedostatky:
(l) Ocelové vlákno snadno zreziví, snadno se přilepí nebo poškodí pár po rzi a pevnost produktu se po rzi snižuje a opotřebení se zvyšuje;
(2) Vysoká tepelná vodivost, která snadno způsobí, že brzdový systém vytvoří odpor plynu při vysoké teplotě, což má za následek oddělení třecí vrstvy a ocelové desky:
(3) Vysoká tvrdost poškodí duální materiál, což má za následek chvění a nízkofrekvenční brzdný hluk;
(4) Vysoká hustota.
"Polokov" sice nemá malé nedostatky, ale pro svou dobrou výrobní stabilitu, nízkou cenu je stále preferovaným materiálem pro automobilové brzdové destičky.
1.3. NAO film
Na počátku 80. let 20. století byly na světě různé hybridní vlákny vyztužené bezazbestové brzdové obložení, tedy třetí generace bezazbestových organických brzdových destiček typu NAO. Jeho účelem je kompenzovat vady polokovových brzdových materiálů vyztužených ocelovými vlákny, používaná vlákna jsou rostlinná vlákna, aramongová vlákna, skelná vlákna, keramická vlákna, uhlíková vlákna, minerální vlákna a tak dále. Díky použití více vláken se vlákna v brzdovém obložení vzájemně doplňují ve výkonu a je snadné navrhnout složení brzdového obložení s vynikajícím komplexním výkonem. Hlavní výhodou plechu NAO je udržení dobrého brzdného účinku při nízkých nebo vysokých teplotách, snížení opotřebení, snížení hlučnosti a prodloužení životnosti brzdového kotouče, což představuje současný směr vývoje třecích materiálů. Třecí materiál používaný všemi světoznámými značkami brzdových destiček Benz/Philodo je organický materiál NAO bez obsahu azbestu třetí generace, který může volně brzdit při jakékoli teplotě, chrání život řidiče a maximalizuje životnost brzdy. disk.
1.4, uhlíková deska
Třecí materiál z uhlíkového uhlíkového kompozitu je druh materiálu s uhlíkovou matricí vyztuženou uhlíkovými vlákny. Jeho třecí vlastnosti jsou vynikající. Nízká hustota (pouze ocel); Vysoká kapacita. Má mnohem vyšší tepelnou kapacitu než materiály práškové metalurgie a ocel; Vysoká intenzita tepla; Žádná deformace, jev adheze. Provozní teplota až 200 ℃; Dobré tření a opotřebení. Dlouhá životnost. Koeficient tření je při brzdění stabilní a mírný. Kompozitní desky uhlík-uhlík byly poprvé použity ve vojenských letadlech. Později byl přijat závodními vozy Formule 1, což je jediná aplikace uhlíkových uhlíkových materiálů v automobilových brzdových destičkách.
Uhlíkový uhlíkový kompozitní třecí materiál je speciální materiál s tepelnou stabilitou, odolností proti opotřebení, elektrickou vodivostí, měrnou pevností, měrnou elasticitou a mnoha dalšími vlastnostmi. Kompozitní třecí materiály uhlík-uhlík však mají také následující nedostatky: koeficient tření je nestabilní. Velmi ji ovlivňuje vlhkost;
Špatná odolnost proti oxidaci (nad 50 °C na vzduchu dochází k silné oxidaci). Vysoké požadavky na životní prostředí (suché, čisté); Je to velmi drahé. Použití je omezeno na speciální obory. To je také hlavní důvod, proč je obtížné široce prosazovat omezování uhlíkových uhlíkových materiálů.
1,5, keramické kusy
Jako nový produkt ve třecích materiálech. Keramické brzdové destičky mají výhody bez hluku, bez padajícího popela, bez koroze náboje kola, dlouhé životnosti, ochrany životního prostředí a tak dále. Keramické brzdové destičky byly původně vyvinuty japonskými společnostmi na výrobu brzdových destiček v 90. letech minulého století. Postupně se staňte novým miláčkem trhu brzdových destiček.
Typickým představitelem třecích materiálů na bázi keramiky jsou C/C-sic kompozity, tedy kompozity C/SiC s matricí z karbidu křemíku vyztužené uhlíkovými vlákny. Výzkumníci z univerzity ve Stuttgartu a německého institutu pro výzkum letectví studovali použití kompozitů C/C-sic v oblasti tření a vyvinuli brzdové destičky C/C-SIC pro použití ve vozech Porsche. Oak Ridge National Laboratory s kompozity Honeywell Advnanced, HoneywellAireratf Lnading Systems a Honeywell CommercialVehicle systémy Společnost spolupracuje na vývoji levných C/SiC kompozitních brzdových destiček, které nahrazují litinové a lité ocelové brzdové destičky používané v těžkých nákladních vozidlech.
2, výhody brzdových destiček z uhlíkového keramického kompozitu:
1, ve srovnání s tradičními brzdovými destičkami ze šedé litiny je hmotnost karbonových keramických brzdových destiček snížena o přibližně 60% a hmotnost bez odpružení je snížena o téměř 23 kilogramů;
2, koeficient tření brzdy má velmi vysoký nárůst, rychlost reakce brzdy se zvyšuje a útlum brzdy se snižuje;
3, tahové prodloužení uhlíkových keramických materiálů se pohybuje od 0,1% do 0,3%, což je velmi vysoká hodnota pro keramické materiály;
4, keramický kotoučový pedál se cítí extrémně pohodlně, dokáže okamžitě vyvinout maximální brzdnou sílu v počáteční fázi brzdění, takže ani není potřeba zvyšovat brzdový asistenční systém a celkové brzdění je rychlejší a kratší než tradiční brzdový systém ;
5, aby odolal vysokému teplu, je mezi brzdovým pístem a brzdovou vložkou keramická tepelná izolace;
6, keramický brzdový kotouč má mimořádnou trvanlivost, pokud je normální používání bezplatnou výměnou po celou dobu životnosti, a obyčejný litinový brzdový kotouč se obvykle používá k výměně několik let.
Čas odeslání: září 08-2023