درک لنت های ترمز - ترکیب ، تولید و عوامل عملکرد

ترکیب اصلی: یک کوکتل اصطکاک پیچیده

لنت های ترمز مواد کامپوزیتی هستند ، مخلوط های دقیق از مواد تشکیل دهنده بی شماری که در چهار دسته اصلی قرار می گیرند:

1. اصلاح کننده های اصطکاک (30-60 ٪): مواد اولیه تولید اصطکاک. اینها شخصیت اصلی پد را تعریف می کنند:

الیاف فلزی: فولاد ، مس یا آهن (در لنت های فلزی نیمه- مشترک) هدایت حرارتی عالی (گرما از بین بردن) ، یکپارچگی ساختاری و پایداری درجه حرارت 1 {1 {را فراهم می کند. می تواند پر سر و صدا باشد و گرد و غبار قابل توجهی ایجاد کند.

الیاف/ترکیبات سرامیکی: ARAMID (مصنوعی) ، مواد معدنی یا سرامیک (هسته لنت های سرامیکی). عملکرد آرام ، گرد و غبار کم ، سایش روتور کم و عملکرد مداوم را در محدوده دمای گسترده ارائه دهید. از لحاظ تاریخی نیش اولیه و عملکرد سرماخوردگی (بهبود) داشت.

ذرات ساینده: مواد معدنی مانند آلومینا یا کاربید سیلیس باعث افزایش سطح اصطکاک می شوند و به تمیز کردن سطح روتور کمک می کنند. برای جلوگیری از پوشیدن بیش از حد روتور استفاده شده با دقت استفاده می شود.

2. تقویت کننده های ساختاری (10-30 ٪): قدرت و یکپارچگی مکانیکی را فراهم کنید:

الیاف: شیشه های خرد شده ، کربن ، آرامید یا الیاف بازالت مخلوط را به هم متصل می کنند و از ترک خوردگی نیروهای برشی جلوگیری می کنند.

پرکننده ها: مواد حجیم مانند باریت (باریم سولفات) یا کربنات کلسیم به کنترل هزینه ، تراکم و خواص حرارتی کمک می کنند.

3. چسب/رزین (5-20 ٪): "چسب" همه چیز را در کنار هم نگه می دارد ، به طور معمول رزین های فنولیک. این ماتریس باید بدون تجزیه بیش از حد ، در برابر گرما و فشار عظیم مقاومت کند. فرایند کیفیت و پخت رزین به طور قابل توجهی بر دوام پد و مقاومت محو شده تأثیر می گذارد. تجزیه رزین در دمای شدید یکی از دلایل اصلی محو شدن ترمز است.

4. مواد افزودنی عملکرد (5 {2} 15} 15 ٪): رفتار دقیق:

روان کننده ها: گرافیت یا دی سولفید مولیبدن باعث کاهش نویز و اطمینان از درگیری صاف می شود اما نباید بیش از حد اصطکاک را کاهش دهد.

اصلاح کننده سایش: سایش تعادل بین پد و روتور.

سرکوب کننده های سر و صدا: ذرات لاستیکی یا ترکیبات تخصصی ارتعاشاتی را کاهش می دهند که باعث فشار می شوند.

تثبیت کننده های اصطکاک: با نوسان درجه حرارت ، سطح اصطکاک مداوم را حفظ کنید.

 

تولید: دقت تحت فشار

ایجاد لنت های ترمز یک فرآیند دقیق - است:

1. آماده سازی مواد اولیه: مواد تشکیل دهنده دقیقاً مطابق فرمول اختصاصی وزن می شوند.

2. مخلوط کردن خشک: اجزای سازنده در میکسرهای بزرگ برای دستیابی به مخلوط خشک همگن مخلوط می شوند.

3. شکل گیری Pre- (اختیاری): مخلوط ممکن است به آرامی در "کیک های گشاد" فشرده شود.

4. قالب بندی: روند اصلی. این مخلوط در قالب های فولادی گرم شده به شکل پد تمام شده بارگذاری می شود. یک مطبوعات هیدرولیک فشار عظیمی (صدها تا هزاران PSI) اعمال می کند در حالی که گرما رزین فنولیک را درمان می کند و اجزای آن را به هم پیوند می دهد. صفحات پشتیبان (تابلوهای فولادی که پشتیبانی ساختاری و نقاط ضمیمه را ارائه می دهند) اغلب به طور همزمان در قالب قرار می گیرند.

5. عملیات حرارتی (پخت): پس از قالب گیری اولیه ، لنت ها برای تکمیل پلیمریزاسیون رزین ، اطمینان از سختی ، چگالی و پایداری حرارتی ، پخت طولانی مدت در اجاق گاز (POST-} پخت) انجام می دهند. این برای جلوگیری از محو شدن و اطمینان از طول عمر بسیار مهم است.

6. پایان: لنت ها از قالب ها خارج می شوند (DE - قالب). مواد اضافی (فلش) از طریق سنگ زنی ، ماسه زدن یا ریزش برداشته می شود. سطوح ممکن است چمدان شود (لبه های لبه دار) و اسلات اضافه شده برای کاهش سر و صدا و اخراج گاز/زباله ها.

7. کاربرد shim: ضد- لرزش یا خمیر میرایی ممکن است در صفحه پشتی اعمال شود تا بیشتر سر و صدا کاهش یابد.

8. کنترل و آزمایش کیفیت: بازرسی دقیق ابعاد ، چگالی و نقص بصری را بررسی می کند. نمونه ها برای اندازه گیری ضرایب اصطکاک ، مقاومت محو ، میزان سایش و سطح سر و صدا در برابر استانداردهایی مانند SAE J661 یا ISO 26867 تحت آزمایش دینامومتر قرار می گیرند. قابلیت ردیابی دسته ای ضروری است.

عوامل عملکرد: فراتر از توقف قدرت

ارزیابی لنت های ترمز شامل چندین عامل مرتبط با هم است:

ضریب اصطکاک (μ): اندازه گیری قدرت متوقف. به عنوان "سرد μ" (نیش اولیه) و "داغ μ" (عملکرد در دمای کار) بیان شده است. قوام در محدوده دما بسیار مهم است. بیش از حد بالا می تواند باعث قفل چرخ-} بدون ABS شود. خیلی کم به نیروی پدال بیش از حد نیاز دارد.

مقاومت در برابر محو: توانایی حفظ اثربخشی اصطکاک در حین ترمز سنگین مکرر یا پایدار ، که باعث ایجاد گرمای شدید می شود. در درجه اول با ثبات رزین اتصال دهنده مرتبط است.

میزان سایش: چقدر سریع مواد پد کم می شوند. باید با پوشیدن روتور متعادل باشد. لنت های تهاجمی سریعتر می پوشند.

دوستی روتور: به حداقل رساندن امتیاز دهی و پوشیدن دیسک های ترمز گران قیمت. لنت های سخت تر یا ساینده های بیش از حد ، سایش روتور را تسریع می کنند.

نویز (Squeal/Judder): ارتعاشات فرکانس بالا-} باعث ایجاد فشار آزار دهنده می شود. از طریق تابه ، خمیر میرایی ، اتاق ها ، شکاف ها و فرمولاسیون بهینه شده به حداقل می رسد. Judder (پالس پدال) اغلب مربوط به سپرده های ناهموار پد یا روتور است.

تولید گرد و غبار: لنت های فلزی به طور معمول گرد و غبار قابل توجه ، غالباً خورنده ، ایجاد می کنند. لنت های سرامیکی و NAO به مراتب کمتر ، سبک تر -} گرد و غبار رنگی ایجاد می کنند.

تأثیرات زیست محیطی: بر کاهش مس و سایر فلزات سنگین (مقررات مانند SB 346/COFER CALIFORNIA/مس- ابتکار عمل رایگان) ، VOC و استفاده از مواد پایدار در صورت امکان تمرکز کنید.

احساس پدال: تجربه ذهنی راننده - نیش اولیه ، مدولاسیون و پیشرفت.

انتخاب پد مناسب: هیچ پد جهانی "بهترین" وجود ندارد. انتخاب به این بستگی دارد:

کاربرد وسیله نقلیه: وزن ، سطح عملکرد (سدان اقتصاد در مقابل ماشین اسپرت در مقابل کامیون).

سبک رانندگی: رفت و آمد در مقابل عملکرد رانندگی در مقابل بکسل.

اولویت ها: سر و صدای کم/گرد و غبار ، طول عمر ، حداکثر عملکرد ، هزینه.

آب و هوا: مکرر مرطوب/سرد در مقابل شرایط گرم/کوهستانی.

دانستن علم و مهندسی پیچیده در پشت لنت ترمز ، برجسته می کند که چرا آنها بسیار بیشتر از تکه های ساده مواد هستند. آنها مؤلفه های ایمنی پیشرفته هستند ، نتیجه نوآوری مداوم برای تعادل فیزیک خواستار اصطکاک با نیازهای عملی رانندگان و محیط زیست. انتخاب و نگهداری مناسب برای عملکرد وسایل نقلیه ایمن مهم است.