Zavorne ploščice so najbolj kritični varnostni deli v zavornem sistemu, ki igra odločilno vlogo pri kakovosti zavornega učinka, dobra zavorna ploščica pa je zaščitnik ljudi in vozil (letala).
Najprej izvor zavornih ploščic
Leta 1897 je Herbertfood izumil prve zavorne ploščice (z uporabo bombažne niti kot ojačitvenih vlaken) in jih uporabljal v konjskih vozičkih in zgodnjih avtomobilih, iz katerih je bilo ustanovljeno svetovno znano podjetje Ferodo. Nato je leta 1909 podjetje izumilo prvo utrjeno zavorno ploščico na osnovi azbesta na svetu; Leta 1968 so bile izumljene prve polčasne zavorne ploščice na svetu, od takrat pa so se začeli razvijati trenje materialov, ki ne vsebujejo azbesta. Doma in v tujini so začeli preučevati različna nadomestna vlakna azbesta, kot so jeklena vlakna, steklena vlakna, aramidna vlakna, ogljikova vlakna in druge aplikacije v trenskih materialih.
Drugič, razvrstitev zavornih ploščic
Obstajata dva glavna načina za razvrščanje zavornih materialov. Eno je razdeljeno z uporabo institucij. Kot so avtomobilski zavorni materiali, zavorni zavorni materiali in letalski zavorni materiali. Metoda klasifikacije je preprosta in enostavna za razumevanje. Ena je razdeljena glede na vrsto materiala. Ta metoda klasifikacije je bolj znanstvena. Sodobni zavorni materiali vključujejo predvsem naslednje tri kategorije: zavorne materiale na osnovi smole (zavorni materiali azbesta, zavorne materiale, ki niso asbestos, zavorni materiali na osnovi papirja), zavorne materiale v prahu, zavorni materiali iz ogljika/ogljika in zavorne materiale na osnovi keramike.
Tretjič, avtomobilski zavorni materiali
1, vrsta avtomobilskih zavornih materialov glede na proizvodni material je drugačna. Lahko ga razdelimo na azbest list, pol-kovinsko ploščo ali nizko kovinsko pločevino, NAO (brez azbestnih organskih snovi) lista, ogljikovega ogljikovega lista in keramične pločevine.
1.1. AASBESTOS list
Azbest se že od samega začetka uporablja kot ojačevalni material za zavorne ploščice, saj ima azbestno vlakno visoko trdnost in visoko temperaturno odpornost, tako da lahko ustreza zahtevam zavornih ploščic in sklopk in tesnil. Ta vlakna ima močno natezno zmogljivost, se lahko celo ujema z visoko stopnjo jekla in lahko zdrži visoke temperature 316 ° C. Še več, azbest je razmeroma poceni. Izvleče se iz amfibolne rude, ki jo v številnih državah najdemo v velikih količinah. Azbestni trenje materialov v glavnem uporabljajo vlakna azbesta, in sicer hidrirani magnezijev silikat (3MGO · 2SIO2 · 2H2O) kot ojačitvene vlakne. Doda se polnilo za prilagajanje lastnosti trenja. Organski matrični kompozitni material dobimo s pritiskom na lepilo v kalupu vroče stiskalnice.
Pred sedemdesetimi leti. Azbestni listi tipa se na svetu pogosto uporabljajo. In že dolgo prevladoval. Vendar pa zaradi slabe zmogljivosti azbesta prenosa toplote. Trenja toplote ni mogoče hitro razbliniti. Povzroči, da se bo toplotna razpadalna plast površine trenja zgostila. Povečati obrabo materiala. Vmes. Kristalna voda azbestnih vlaken je oborjena nad 400 ℃. Lastnost trenja se znatno zmanjša in obraba se dramatično poveča, ko doseže 550 ℃ ali več. Kristalna voda je bila v veliki meri izgubljena. Izboljšanje je popolnoma izgubljeno. Še pomembneje. Je medicinsko dokazano. Azbest je snov, ki resno poškoduje človeške dihalne organe. Julij 1989. Ameriška agencija za varstvo okolja (EPA) je do leta 1997 napovedala, da bo prepovedala uvoz, proizvodnjo in obdelavo vseh azbestnih izdelkov.
1.2, pol-kovinski list
Gre za novo vrsto materiala za trenje, razvit na podlagi organskega trenja in tradicionalnega materiala za metalurgijo v prahu. Namesto azbestnih vlaken uporablja kovinska vlakna. Gre za neasbestotno trenje, ki ga je ameriško podjetje Bendis razvilo v začetku sedemdesetih let prejšnjega stoletja.
Hibridne zavorne ploščice "pol-metal" (pol-met) so v glavnem iz grobne jeklene volne kot ojačitvene vlaknine in pomembne mešanice. Azbest in organske zavorne ploščice, ki niso Asbestos (NAO), je mogoče zlahka razlikovati od videza (fina vlakna in delci), poleg tega pa imajo tudi določene magnetne lastnosti.
Pol-kovinski materiali za trenje imajo naslednje glavne značilnosti:
(l) zelo stabilen pod koeficientom trenja. Ne povzroči toplotnega razpada. Dobra toplotna stabilnost;
(2) Dobra odpornost proti obrabi. Življenje službe je 3-5 krat večje od azbestnih materialov;
(3) dobra zmogljivost trenja pod visokim obremenitvijo in stabilnim koeficientom trenja;
(4) Dobra toplotna prevodnost. Temperaturni gradient je majhen. Še posebej primerno za manjše izdelke za zavoro;
(5) Majhen zavorni hrup.
ZDA, Evropa, Japonska in druge države so začele spodbujati uporabo velikih območij v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Odpornost proti polmetalni listi je več kot 25% višja kot na azbestnem listu. Trenutno zaseda prevladujoč položaj na trgu zavornih ploščic na Kitajskem. In večina ameriških avtomobilov. Zlasti avtomobilov in potniških in tovornih vozil. Pol-kovinska zavorna obloga je predstavljala več kot 80%.
Vendar ima izdelek tudi naslednje pomanjkljivosti:
(l) Jeklene vlaknine je enostavno zastrati, enostavno zalepiti ali poškodovati par po rje, moč izdelka pa se po rje zmanjša in obraba se poveča;
(2) Visoka toplotna prevodnost, ki je enostavno povzročiti zavorni sistem pri visoki temperaturi, kar ima za posledico plast trenja in odvajanje jeklene plošče:
(3) visoka trdota bo poškodovala dvojni material, kar bo povzročilo klepetanje in nizkofrekvenčno zavorni hrup;
(4) Visoka gostota.
Čeprav "pol-kovinski" nima majhnih pomanjkljivosti, vendar je zaradi dobre proizvodne stabilnosti, nizke cene, še vedno najprimernejši material za avtomobilske zavorne ploščice.
1.3. Nao film
V začetku osemdesetih let prejšnjega stoletja so bile na svetu različne hibridne zavorne obloge, ki niso bile okrepljene z vlakninami, to je tretja generacija zavornih ploščic, ki ne vsebujejo azbesta, organske snovi. Njegov namen je nadoknaditi okvare enojnih armiralnih zavornih materialov iz jeklenih vlaken, uporabljena vlakna so rastlinska vlakna, aramong vlakna, steklena vlakna, keramična vlakna, ogljikova vlakna, mineralna vlakna in tako naprej. Zaradi uporabe več vlaken se vlakna v zavorni oblogi medsebojno dopolnjujejo v zmogljivosti in enostavno je oblikovati formulo zavorne obloge z odličnimi obsežnimi zmogljivostmi. Glavna prednost NAO lista je ohranjanje dobrega zavornega učinka pri nizki ali visoki temperaturi, zmanjšanje obrabe, zmanjšanje hrupa in podaljšanje življenjske dobe zavornega diska, ki predstavlja trenutno razvojno smer trenja materialov. Trenski material, ki ga uporabljajo vse svetovno znane blagovne znamke Benz/Philodo zavornih ploščic, je organski material brez azbesta tretje generacije, ki lahko prosto zavira pri kateri koli temperaturi, zaščiti življenjsko dobo voznika in maksimira življenjsko dobo zavornega diska.
1.4, ogljikov ogljični list
Ogljikov kompozitni material za trenje je nekakšen material z ogljikovo ojačano ogljikovo matrico. Njegove lastnosti trenja so odlične. Nizka gostota (samo jeklo); Visoka raven zmogljivosti. Ima veliko večjo toplotno zmogljivost kot materiali za metalurgijo v prahu in jeklo; Intenzivnost visoke toplote; Brez deformacije, adhezijskega pojava. Obratovalna temperatura do 200 ℃; Dobro trenje in zmogljivosti. Dolgo življenjsko dobo. Koeficient trenja je med zaviranjem stabilen in zmeren. Sestavni listi iz ogljikovega ogljika so bili prvič uporabljeni v vojaških zrakoplovih. Pozneje so ga sprejeli dirkalni avtomobili formule 1, ki je edina uporaba ogljikovih ogljikovih materialov v avtomobilskih zavornih ploščicah.
Ogljikov kompozitni material za trenje je poseben material s toplotno stabilnostjo, odpornostjo na obrabo, električno prevodnostjo, specifično močjo, specifično elastičnostjo in številnimi drugimi značilnostmi. Vendar pa imajo tudi materiali za trenje ogljikovega ogljika tudi naslednje pomanjkljivosti: koeficient trenja je nestabilen. Na to močno vpliva vlaga;
Slaba odpornost na oksidacijo (huda oksidacija se v zraku pojavi nad 50 ° C). Visoke zahteve za okolje (suho, čisto); Je zelo drago. Uporaba je omejena na posebna polja. To je tudi glavni razlog, zakaj je omejevanje ogljikovega ogljikovega materiala težko široko spodbujati.
1.5, keramični kosi
Kot nov izdelek v materialih za trenje. Keramične zavorne ploščice imajo prednosti brez hrupa, brez padajočega pepela, korozije kolesnega vozlišča, dolgo življenjsko dobo, varstvo okolja in tako naprej. Keramične zavorne ploščice so v devetdesetih letih prvotno razvile japonske družbe zavorne ploščice. Postopoma postanejo nova draga trga zavornih ploščic.
Tipični reprezentativni reprezentativni materiali na osnovi keramike so C/ C-SIC kompoziti, to je kompoziti iz karbinskih karbidov iz ogljikovih vlaken. Raziskovalci z Univerze v Stuttgartu in nemškega raziskovalnega inštituta za vesoljsko vesolje so preučevali uporabo kompozitov C/ C-SIC na področju trenja in razvili zavorne ploščice C/ C-SIC za uporabo v Porschejevih avtomobilih. Nacionalni laboratorij Oak Ridge z advtancenimi kompoziti Honeywell, sistemi HoneywellaireRatf Lnading in Honeywell Commercialvehicle Systems Drugo podjetje sodeluje pri razvoju poceni C/SIC sestavljenih zavornih ploščic za nadomeščanje iz litega železa in litega jeklenega zavornega ploščice, ki se uporabljajo v težkih vozilih.
2, prednosti za zavorno ploščico iz ogljikove keramike:
1 v primerjavi s tradicionalnimi zavornimi ploščicami iz sivega litega železa se teža ogljikovih keramičnih zavornih ploščic zmanjša za približno 60%, masa ne vzdržljivosti pa se zmanjša za skoraj 23 kilogramov;
2, koeficient trenja zavor ima zelo veliko povečanje, hitrost zavorne reakcije se poveča in zmanjša zavorno slabljenje;
3, natezna raztezanje ogljikovih keramičnih materialov se giblje od 0,1% do 0,3%, kar je zelo visoka vrednost za keramične materiale;
4, pedal iz keramičnega diska se počuti izjemno udobno, lahko takoj ustvari največjo zavorno silo v začetni fazi zaviranja, tako da ni treba povečati sistema za pomoč pri zavor, celotno zaviranje pa je hitrejše in krajše od tradicionalnega zavornega sistema;
5, da bi se uprli visoki vročini, med zavorno bat in zavorno oblogo obstaja keramična toplotna izolacija;
6, Keramični zavorni disk ima izjemno trajnost, če je običajna uporaba brez življenjske dobe, navaden zavorni disk iz litega železa se običajno uporablja nekaj let za zamenjavo.
Čas objave: SEP-08-2023