Bremsbeläge sind die kritischsten Sicherheitsteile im Bremssystem, die eine entscheidende Rolle bei der Qualität des Bremseffekts spielen, und ein gutes Bremsbelag ist der Beschützer von Menschen und Fahrzeugen (Flugzeuge).
Erstens der Ursprung der Bremsbeläge
1897 erfand Herbertfrrood die ersten Bremsbeläge (mit Baumwollfaden als Verstärkung von Fasern) und verwendete sie in Pferdekutschen und frühen Autos, aus denen die weltberühmte Ferodo-Firma gegründet wurde. 1909 erfand das Unternehmen das erste Bremsbelag der Welt der Welt. Im Jahr 1968 wurden die ersten Bremsbeläge der Welt erfunden, und seitdem haben sich die Reibungsmaterialien für asbestfrei entwickelt. Im In- und Ausland studierten eine Vielzahl von Asbest -Ersatzfasern wie Stahlfasern, Glasfaser, Aramidfaser, Kohlefaser und andere Anwendungen in Reibungsmaterialien.
Zweitens die Klassifizierung von Bremsbelagern
Es gibt zwei Hauptmethoden, um Bremsmaterialien zu klassifizieren. Eine wird durch die Verwendung von Institutionen geteilt. Wie Automobilbremsmaterial, Zugbremsmaterial und Luftfahrtbremsmaterial. Die Klassifizierungsmethode ist einfach und leicht zu verstehen. Eine wird nach dem Materialtyp geteilt. Diese Klassifizierungsmethode ist wissenschaftlicher. Zu den modernen Bremsmaterialien gehören hauptsächlich die folgenden drei Kategorien: Bremsmaterial auf Harzbasis (Asbestbremsmaterial, Nicht-Asbest-Bremsmaterialien, Papierbasismaterialien), Pulvermetallurgie-Bremsmaterialien, Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundbremsmaterialien und Bremsmaterial auf Keramikbasis.
Drittens Automobilbremsmaterialien
1 Die Art der Automobilbremsmaterialien nach dem Herstellungsmaterial ist unterschiedlich. Es kann in Asbestblech, Halbmetallblech oder niedriges Metallblech, NaO (Asbest freie organische Substanz), Kohlenstoffblech und Keramikblech unterteilt werden.
1.1.Asbestos Blatt
Von Anfang an wurde Asbest als Verstärkungsmaterial für Bremsbeläge verwendet, da Asbestfaser eine hohe Festigkeit und einen hohen Temperaturwiderstand aufweist, sodass es die Anforderungen von Bremsbelägen und Kupplungsscheiben und Dichtungen erfüllen kann. Diese Faser hat eine starke Zugkapazität, kann sogar hochwertigen Stahl mithalten und hohe Temperaturen von 316 ° C standhalten. Was mehr ist, ist Asbest relativ billig. Es wird aus Amphibolerz extrahiert, das in vielen Ländern in großen Mengen vorkommt. Asbest -Reibungsmaterialien verwenden hauptsächlich Asbestfaser, nämlich hydratisiertes Magnesiumsilikat (3mgo · 2sio2 · 2H2O) als Verstärkungsfaser. Ein Füllstoff zum Einstellen von Reibungseigenschaften wird hinzugefügt. Ein organisches Matrixverbundmaterial wird durch Drücken des Klebstoffs in einer heißen Presseform erhalten.
Vor den 1970er Jahren. Asbest -Reibblätter werden in der Welt häufig verwendet. Und lange dominiert. Aufgrund der schlechten Wärmeübertragungsleistung von Asbest. Reibungswärme kann nicht schnell abgelöst werden. Es wird dazu führen, dass die thermische Zerfallschicht der Reibungsfläche verdickt. Erhöhen Sie die Materialverschleiß. Inzwischen. Das Kristallwasser der Asbestfaser wird über 400 ℃ ausgefällt. Die Reibungseigenschaft ist erheblich reduziert und der Verschleiß wird dramatisch erhöht, wenn sie 550 ℃ oder mehr erreicht. Das Kristallwasser wurde weitgehend verloren. Die Verbesserung geht völlig verloren. Noch wichtiger ist. Es ist medizinisch bewiesen. Asbest ist eine Substanz, die schwerwiegende Atemorgane der menschlichen Atemwege hat. Juli 1989. Die US Environmental Protection Agency (EPA) gab bekannt, dass sie die Import, Herstellung und Verarbeitung aller Asbestprodukte bis 1997 verbieten werde.
1.2, Halbmetallblatt
Es ist eine neue Art von Reibungsmaterial, die auf der Grundlage von organischen Reibungsmaterial und traditionellem Pulvermetallurgie -Reibungsmaterial entwickelt wurde. Es verwendet Metallfasern anstelle von Asbestfasern. Es handelt sich um ein nicht assbestes Reibungsmaterial, das in den frühen 1970er Jahren von der American Bendis Company entwickelt wurde.
"Semi-Metal" -Hybridbremsbeläge (SEMI-Met) bestehen hauptsächlich aus rauer Stahlwolle als Verstärkungsfaser und als wichtiger Mischung. Asbest- und Nicht-Asbest-organische Bremsbeläge (NAO) können leicht vom Aussehen (feine Fasern und Partikel) unterschieden werden und haben auch bestimmte magnetische Eigenschaften.
Halbmetallische Reibungsmaterialien haben die folgenden Hauptmerkmale:
(l) Sehr stabil unter dem Reibungskoeffizienten. Erzeugt keinen thermischen Zerfall. Gute thermische Stabilität;
(2) Gute Verschleißfestigkeit. Die Lebensdauer beträgt das 3-5-fache der von Asbest-Reibungsmaterialien;
(3) gute Reibungsleistung unter hoher Belastung und stabilem Reibungskoeffizienten;
(4) Gute thermische Leitfähigkeit. Der Temperaturgradient ist klein. Besonders für kleinere Scheibenbremsprodukte geeignet;
(5) Kleines Bremsgeräusch.
Die Vereinigten Staaten, Europa, Japan und andere Länder förderten die Nutzung großer Gebiete in den 1960er Jahren. Die Verschleißfestigkeit von Semi-Metal-Blech ist mehr als 25% höher als der von Asbestblech. Gegenwärtig nimmt es eine dominierende Position auf dem Bremsblockmarkt in China ein. Und die meisten amerikanischen Autos. Vor allem Autos und Beifahrer- und Frachtfahrzeuge. Die Halbmetallbremsfutter hat mehr als 80%ausmachen.
Das Produkt hat jedoch auch die folgenden Mängel:
(l) Stahlfaser sind leicht zu rosten, das Paar nach Rost leicht zu kleben oder zu beschädigen, und die Festigkeit des Produkts wird nach Rost reduziert, und der Verschleiß wird erhöht.
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(3) hohe Härte schädt das doppelte Material, was zu Geschwätz und niederfrequentem Bremsgeräusch führt.
(4) hohe Dichte.
Obwohl "Semi-Metal" keine kleinen Mängel aufweist, aber aufgrund seiner guten Produktionsstabilität und des günstigen Preises ist es immer noch das bevorzugte Material für Bremsbeläge für Automobile.
1.3. Nao -Film
In den frühen 1980er Jahren gab es in der Welt eine Vielzahl von hybriden faserverstärkten asbestfreien Bremsauskindern, dh der dritten Generation von Asbest-freien organischen Substanzen NAO-Bremsbelagern. Ziel ist es, die Defekte von Stahlfasern einzeln verstärkte halbmetallische Bremsmaterialien auszugleichen. Aufgrund der Anwendung mehrerer Fasern ergänzen sich die Fasern in der Bremsfutter gegenseitig in der Leistung, und es ist einfach, die Bremsfutterformel mit hervorragender umfassender Leistung zu entwerfen. Der Hauptvorteil des NAO -Blattes besteht darin, einen guten Bremseneffekt bei niedrigen oder hohen Temperaturen aufrechtzuerhalten, Verschleiß zu reduzieren, das Rauschen zu reduzieren und die Lebensdauer der Bremsscheibe zu verlängern, was die aktuelle Entwicklungsrichtung von Reibungsmaterialien darstellt. Das Reibungsmaterial, das von allen weltberühmten Marken von Benz/Philodo-Bremsbelagern verwendet wird, ist das Nao-Asbest-organische Material der dritten Generation, das bei jeder Temperatur frei bremsen kann, die Lebensdauer des Fahrers schützt und die Lebensdauer der Bremsscheibe maximiert.
1.4, Carbon Carbon Sheet
Kohlenstoff -Kohlenstoffverbots -Reibungsmaterial ist eine Art Material mit Kohlefaserverstärkungskohlenstoffmatrix. Seine Reibungseigenschaften sind ausgezeichnet. Niedrige Dichte (nur Stahl); Hoher Kapazitätsniveau. Es hat eine viel höhere Wärmekapazität als Pulvermetallurgiematerialien und Stahl; Hohe Wärmeintensität; Keine Verformung, Adhäsionsphänomen. Betriebstemperatur von bis zu 200 ℃; Gute Reibung und Verschleißleistung. Langes Lebensdauer. Der Reibungskoeffizient ist während des Brems stabil und mäßig. Carbon-Kohlenstoff-Verbundblätter wurden erstmals in Militärflugzeugen eingesetzt. Es wurde später von Formel -1 -Rennwagen übernommen, was die einzige Anwendung von Kohlenstoffmaterialien in Automobilbremsblocks ist.
Kohlenstoff -Kohlenstoffverbots -Reibungsmaterial ist ein spezielles Material mit thermischer Stabilität, Verschleißfestigkeit, elektrischer Leitfähigkeit, spezifischer Festigkeit, spezifischer Elastizität und vielen anderen Merkmalen. Kohlenstoff-Kohlenstoffverbots-Reibungsmaterialien haben jedoch auch die folgenden Mängel: Der Reibungskoeffizient ist instabil. Es ist stark von Luftfeuchtigkeit betroffen;
Schlechte Oxidationsresistenz (schwere Oxidation tritt über 50 ° C in der Luft auf). Hohe Anforderungen für die Umwelt (trocken, sauber); Es ist sehr teuer. Die Verwendung ist auf spezielle Felder beschränkt. Dies ist auch der Hauptgrund, warum die Begrenzung von Kohlenstoffkohlenstoffmaterialien schwer zu fördern ist.
1.5, Keramikstücke
Als neues Produkt in Reibungsmaterialien. Keramikbremsbeläge haben die Vorteile ohne Lärm, keine fallende Asche, keine Korrosion des Radzentrums, langer Lebensdauer, Umweltschutz und so weiter. Die Keramikbremsbeläge wurden ursprünglich in den neunziger Jahren von japanischen Bremsbraken -Unternehmen entwickelt. Wird allmählich der neue Liebling des Bremsblockmarktes.
Der typische Vertreter von Reibungsmaterialien auf Keramikbasis sind C/ C-SIC-Verbundwerkstoffe, dh kohlenstofffaserverstärkte Siliziumcarbidmatrix C/ SiC-Verbundwerkstoffe. Forscher des Universität Stuttgart und des Deutschen Luft- und Raumfahrtforschungsinstituts haben die Anwendung von C/ C-Sic-Verbundwerkstoffen im Bereich der Reibungsgebiet untersucht und C/ C-Sic-Bremsbeläge zur Verwendung in Porsche-Autos entwickelt. Oak Ridge National Laboratory mit Honeywell-Beratungsverbundwerkstoffen, Honeywellaireratf-Lnading-Systemen und Honeywell CommercialVehicle-Systemen Das Unternehmen arbeitet zusammen, um kostengünstige C/SiC-Verbundbremsbeläge zu entwickeln, um Gusseisen- und Guss-Stahlbremsbeläge zu ersetzen, die in Hochleistungsfahrzeugen verwendet werden.
2, Carbon Ceramic Composite Bremsblock Vorteile:
1, im Vergleich zu den traditionellen grauen Gusseisenbremsblocketten, wird das Gewicht der Kohlenstoffkeramikbremsbeläge um etwa 60%reduziert und die Nicht-Suspensionsmasse um fast 23 Kilogramm reduziert.
2, der Bremsreibungskoeffizient hat einen sehr hohen Anstieg, die Bremsreaktionsgeschwindigkeit und die Bremsschwemung verringert;
3, Die Zugverlängerung von Kohlenstoffkeramikmaterialien liegt zwischen 0,1% und 0,3%, was für Keramikmaterialien sehr hoch ist;
4, das Keramik -Scheibenpedal fühlt sich extrem bequem an, kann sofort die maximale Bremskraft in der anfänglichen Bremsung des Brems erzeugen, sodass das Bremsassistentensystem sogar nicht erhöht werden muss, und die allgemeine Bremsung ist schneller und kürzer als das herkömmliche Bremssystem.
5 Um hoher Hitze zu widerstehen, besteht zwischen dem Bremskolben und dem Bremsliner eine Keramikwärmeisolierung.
6, Keramikbremsscheibe hat eine außergewöhnliche Haltbarkeit, wenn normaler Gebrauch einen lebenslangen freien Austausch ist und eine gewöhnliche Börsenscheibe für Gusseisen in der Regel für einige Jahre zum Ersetzen verwendet wird.
Postzeit: Sep-08-2023