De unike egenskapene til keramiske bremser

Standard skivebremser består av skiver og klosser i støpejern eller stål hvor fyllstoffet er forsterket med metallspon. Når asbest var grunnlaget for friksjonsforinger var det ingen spesielle spørsmål om sammensetningen, men så viste det seg at asbestfibre og støv som frigjøres ved bremsing har sterke kreftfremkallende egenskaper. Bruk av asbest ble forbudt, og ulike organiske forbindelser begynte å bli brukt i pads. Egenskapene deres viste seg å være utilstrekkelige under ekstreme forhold.

Hva er keramikk og hvorfor er det

Keramikk kan betraktes som alt som ikke er organisk eller metall. Det var egenskapene som viste seg å være det som trengs for friksjonsforingene til bilbremser som arbeider under vanskelige forhold.

Skivebremsen har store fordeler fremfor andre, men dens funksjon er det lille puteområdet. Og høy bremsekraft innebærer rask frigjøring av en enorm mengde termisk energi. Som du vet, er energi proporsjonal med kraften og tiden den frigjøres. Og begge bestemmer bremseeffektiviteten til bilen.

Frigjøring av betydelig energi i et begrenset volum på kort tid, det vil si når varmen ikke har tid til å spre seg ut i det omkringliggende rommet, i samsvar med samme fysikk, fører til en økning i temperaturen. Og her kan de tradisjonelle materialene som bremsebeleggene er laget av ikke lenger klare seg. Bruk av ventilerte skiver kan stabilisere det termiske regimet på lang sikt, men sparer ikke mot lokal overoppheting i kontaktsonen. Putematerialet fordamper bokstavelig talt, og de resulterende fraksjonene skaper et glatt miljø, friksjonskoeffisienten synker kraftig, og bremsene svikter.

Keramikk basert på ulike uorganiske stoffer, vanligvis silisiumkarbid, tåler mye høyere temperaturer. Dessuten, når de varmes opp, går de bare inn i den optimale modusen, og gir den høyeste friksjonskoeffisienten.

Uten forsterkning vil foringen ikke være i stand til å ha tilstrekkelig styrke, for dette blir forskjellige fibre introdusert i sammensetningen. Oftest er det kobberspon, karbonfiber brukes til sportsbremser. Det forsterkende materialet blandes med keramikk og bakes ved høy temperatur.

Avhengig av påføringens art, kan sammensetningen av putene være forskjellig. Dette bestemmes av formålet med bremsene, gate-, sports- eller ekstreme puter skiller seg ut. De har forskjellige driftstemperaturer og begrensende egenskaper. Men det generelle vil være en økning i effektiviteten av arbeidet under vanskelige forhold:

• friksjonskoeffisient stabilitet;
• minimering av skiveslitasje;
• reduksjon av driftsstøy og vibrasjonsbelastning;
• høy motstand og sikkerhet av materialet ved høye driftstemperaturer.

Ved bruk av keramikk lages ikke bare puter, men også plater. Samtidig observeres ikke økt slitasje ved blandet bruk, keramiske puter fører ikke til akselerert sletting av stål- og støpejernsskiver. Keramiske rotorer (skiver) utmerker seg ved høy styrke under termiske belastningsforhold, noe som gjør det mulig å ikke gjøre dem uakseptabelt store, og heller ikke etterlater gjenværende deformasjoner under plutselig avkjøling. Og med slik oppvarming fører til og med naturlig kjøling til betydelige temperaturendringer på en begrenset tid.

Fordeler og ulemper med keramiske bremser

Det har allerede blitt sagt om fordelene med keramikk, det kan suppleres med ikke så åpenbare faktorer:

• slike mekanismer har mindre vekt og dimensjoner med lik effektivitet, noe som reduserer en så viktig indikator på fjæringsdynamikk som uavfjæret masse;
• det er ingen utslipp av skadelige stoffer i miljøet;
• med en økning i temperaturen, reduseres effektiviteten til bremsene ikke, men øker heller, noe som noen ganger krever forvarming;
• forsterkende materiale er ikke utsatt for høytemperaturkorrosjon;
• egenskapene til keramikk er godt forutsagt og programmert når du velger en oppskrift, noe som gjør det mulig å produsere lignende deler for en rekke bruksområder;
• kombinasjoner av ferroholdige deler med keramiske deler er mulig, det er ikke nødvendig å bruke de samme skivene for keramiske puter;
• keramiske deler er svært holdbare når du arbeider under skånsomme forhold.

Det kunne ikke klare seg uten minuser, men det er ikke så mange av dem på bakgrunn av fordeler:

• keramiske bremser er fortsatt dyrere;
• spesielt effektive sammensetninger krever forvarming, siden friksjonskoeffisienten avtar med synkende temperatur;
• under en viss kombinasjon av forhold kan de skape en knirk som er vanskelig å fjerne.

Åpenbart har keramiske bremsedeler ikke noe alternativ i livlig kjøring og sport. I andre tilfeller får den høye prisen en til å tenke på hvor hensiktsmessig bruken er.