Bantalan rem minangka bagean safety sing paling kritis ing sistem rem, sing nduweni peran penting ing kualitas efek rem, lan bantalan rem sing apik minangka pelindung wong lan kendaraan (pesawat).
Kaping pisanan, asal saka bantalan rem
Ing taun 1897, HerbertFrood nemokake bantalan rem pisanan (nganggo benang katun minangka serat penguat) lan digunakake ing gerbong jaran lan mobil awal, saka ngendi Perusahaan Ferodo sing misuwur ing donya didegaké. Banjur ing 1909, perusahaan nemokke pisanan ing donya solidified basis asbes brake pad; Ing taun 1968, bantalan rem basis semi-logam pisanan ing donya diciptakake, lan wiwit iku, bahan gesekan wiwit berkembang dadi bebas asbes. Ing omah lan ing luar negeri wiwit sinau macem-macem serat panggantos asbes kayata serat baja, serat kaca, serat aramid, serat karbon lan aplikasi liyane ing bahan gesekan.
Kapindho, klasifikasi bantalan rem
Ana rong cara utama kanggo klasifikasi bahan rem. Siji dibagi kanthi nggunakake institusi. Kayata bahan rem mobil, bahan rem sepur lan bahan rem penerbangan. Cara klasifikasi prasaja lan gampang dingerteni. Siji dipérang miturut jinis materi. Cara klasifikasi iki luwih ilmiah. Bahan rem modern utamane kalebu telung kategori ing ngisor iki: bahan rem adhedhasar resin (bahan rem asbes, bahan rem non-asbes, bahan rem adhedhasar kertas), bahan rem metalurgi bubuk, bahan rem komposit karbon/karbon lan bahan rem adhedhasar keramik.
Katelu, bahan rem mobil
1, jinis bahan rem mobil miturut bahan manufaktur beda. Bisa dipérang dadi lembaran asbes, lembaran semi-logam utawa lembaran logam sing kurang, lembaran NAO (bahan organik bebas asbes), lembaran karbon karbon lan lembaran keramik.
1.1. Lembar asbes
Wiwit wiwitan, asbes wis digunakake minangka bahan penguat kanggo bantalan rem, amarga serat asbes nduweni kekuatan dhuwur lan tahan suhu dhuwur, saengga bisa nyukupi syarat bantalan rem lan cakram kopling lan gasket. Serat iki nduweni kapasitas tarik sing kuwat, bisa uga cocog karo baja kelas dhuwur, lan bisa tahan suhu dhuwur 316 ° C. Apa maneh, asbes relatif murah. Diekstrak saka bijih amphibole, sing ditemokake kanthi jumlah akeh ing pirang-pirang negara. Bahan gesekan asbes utamane nggunakake serat asbes, yaiku magnesium silikat terhidrasi (3MgO·2SiO2·2H2O) minangka serat penguat. Pengisi kanggo nyetel sifat gesekan ditambahake. Bahan komposit matriks organik dipikolehi kanthi mencet adesif ing cetakan panas.
Sadurunge taun 1970-an. Lembar gesekan jinis asbes akeh digunakake ing saindenging jagad. Lan didominasi kanggo dangu. Nanging, amarga kinerja transfer panas asbes sing kurang. Panas gesekan ora bisa dibubarake kanthi cepet. Iku bakal nimbulaké lapisan bosok termal saka lumahing gesekan kanggo thicken. Tambah nyandhang materi. Ing sawetoro wektu. Banyu kristal saka serat asbes wis precipitated ndhuwur 400 ℃. Properti gesekan dikurangi sacara signifikan lan nyandhang saya tambah akeh nalika tekan 550 ℃ utawa luwih. Banyu kristal wis akeh ilang. Penambahan wis ilang. Luwih penting. Iku bukti medis. Asbes minangka zat sing ngrusak organ pernapasan manungsa. Juli 1989. Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) ngumumake bakal nglarang impor, pabrik, lan pangolahan kabeh produk asbes ing taun 1997.
1.2, lembaran semi-logam
Iki minangka jinis bahan gesekan anyar sing dikembangake kanthi basis bahan gesekan organik lan bahan gesekan metalurgi bubuk tradisional. Iki nggunakake serat logam tinimbang serat asbes. Iki minangka bahan gesekan non-asbes sing dikembangake dening American Bendis Company ing awal taun 1970-an.
Bantalan rem hibrida "Semi-metal" (Semi-met) utamane digawe saka wol baja kasar minangka serat penguat lan campuran penting. Asbes lan non-asbes organik brake pads (NAO) bisa gampang dibedakake saka katon (serat lan partikel alus), lan padha uga duwe sifat Magnetik tartamtu.
Bahan gesekan semi-logam duwe ciri utama ing ngisor iki:
(l) Stabil banget ing ngisor koefisien gesekan. Ora ngasilake bosok termal. stabilitas termal apik;
(2) resistance nyandhang apik. Urip layanan 3-5 kaping saka bahan gesekan asbes;
(3) Kinerja gesekan apik ing beban dhuwur lan koefisien gesekan stabil;
(4) Konduktivitas termal sing apik. Gradien suhu cilik. Utamane cocok kanggo produk rem cakram sing luwih cilik;
(5) Swara rem cilik.
Amerika Serikat, Eropa, Jepang lan negara liya wiwit ningkatake panggunaan wilayah gedhe ing taun 1960-an. Ketahanan nyandhang lembaran semi-logam luwih saka 25% luwih dhuwur tinimbang lembaran asbes. Saiki, posisi dominan ing pasar brake pad ing China. Lan paling mobil Amérika. Utamane mobil lan kendaraan penumpang lan kargo. Lining rem semi-metal wis nyumbang luwih saka 80%.
Nanging, produk kasebut uga duwe kekurangan ing ngisor iki:
(l) Serat baja gampang teyeng, gampang nempel utawa ngrusak pasangan kasebut sawise teyeng, lan kekuwatan produk suda sawise teyeng, lan nyandhang tambah;
(2) konduktivitas termal dhuwur, kang gampang kanggo nimbulaké sistem brake kanggo gawé resistance gas ing suhu dhuwur, asil ing lapisan gesekan lan detasemen piring baja:
(3) Atose dhuwur bakal ngrusak materi dual, asil ing chatter lan kurang-frekuensi rem gangguan;
(4) Kapadhetan dhuwur.
Sanajan "semi-metal" ora duwe kekurangan cilik, nanging amarga stabilitas produksi sing apik, rega murah, isih dadi bahan sing disenengi kanggo bantalan rem otomotif.
1.3. film NAO
Ing wiwitan taun 1980-an, ana macem-macem lapisan rem bebas asbes sing diperkuat serat hibrida ing donya, yaiku, bantalan rem jinis NAO bahan organik bebas asbes generasi katelu. Tujuane kanggo ngrampungake cacat bahan rem semi-logam tunggal sing diperkuat serat baja, serat sing digunakake yaiku serat tanduran, serat aramong, serat kaca, serat keramik, serat karbon, serat mineral lan liya-liyane. Amarga aplikasi saka macem-macem serat, serat ing brake lining nglengkapi saben liyane ing kinerja, lan iku gampang kanggo ngrancang formula brake lining karo kinerja lengkap banget. Kauntungan utama lembaran NAO yaiku kanggo njaga efek rem sing apik ing suhu sing kurang utawa dhuwur, nyuda nyandhang, nyuda gangguan, lan ngluwihi umur layanan cakram rem, sing nuduhake arah pangembangan bahan gesekan saiki. Bahan gesekan sing digunakake dening kabeh merek Benz / Philodo sing misuwur ing donya yaiku bahan organik bebas asbes NAO generasi katelu, sing bisa ngerem kanthi bebas ing suhu apa wae, nglindhungi urip driver, lan ngoptimalake umur rem. disk.
1.4, lembaran karbon karbon
Bahan gesekan komposit karbon karbon minangka jinis materi kanthi matriks karbon sing diperkuat serat karbon. Sifat gesekan kasebut apik banget. Kapadhetan kurang (mung baja); Tingkat kapasitas dhuwur. Nduwe kapasitas panas sing luwih dhuwur tinimbang bahan metalurgi bubuk lan baja; intensitas panas dhuwur; Ora ana deformasi, fenomena adhesi. suhu operasi nganti 200 ℃; Gesekan apik lan kinerja nyandhang. urip dawa layanan. Koefisien gesekan stabil lan moderat nalika ngerem. Lembaran komposit karbon-karbon pisanan digunakake ing pesawat militer. Iki banjur diadopsi dening mobil balap Formula 1, sing mung aplikasi bahan karbon karbon ing bantalan rem otomotif.
Bahan gesekan komposit karbon karbon minangka bahan khusus kanthi stabilitas termal, tahan nyandhang, konduktivitas listrik, kekuatan spesifik, elastisitas spesifik lan akeh karakteristik liyane. Nanging, bahan gesekan komposit karbon-karbon uga duwe kekurangan ing ngisor iki: koefisien gesekan ora stabil. Iku banget kena pengaruh asor;
Resistensi oksidasi sing kurang apik (oksidasi abot dumadi ing ndhuwur 50 ° C ing udhara). syarat dhuwur kanggo lingkungan (garing, resik); Regane larang banget. Panggunaan diwatesi ing lapangan khusus. Iki uga dadi sebab utama kenapa mbatesi bahan karbon karbon angel dipromosikan kanthi akeh.
1.5, potongan keramik
Minangka produk anyar ing bahan gesekan. Bantalan rem Keramik duwe kaluwihan ora ana gangguan, ora ana awu sing tiba, ora ana korosi hub roda, umur layanan sing dawa, perlindungan lingkungan lan liya-liyane. Bantalan rem keramik wiwitane dikembangake dening perusahaan bantalan rem Jepang ing taun 1990-an. Mboko sithik dadi darling anyar pasar brake pad.
Perwakilan khas bahan gesekan adhedhasar keramik yaiku komposit C / C-sic, yaiku, komposit silikon karbida sing diperkuat serat karbon C / SiC. Peneliti saka Universitas Stuttgart lan Institut Riset Aerospace Jerman wis nyinaoni aplikasi komposit C / C-sic ing bidang gesekan, lan ngembangake bantalan rem C / C-SIC kanggo digunakake ing mobil Porsche. Laboratorium Nasional Oak Ridge karo komposit Honeywell Advnanced, HoneywellAireratf Lnading Systems, lan sistem Kendaraan Komersial Honeywell Perusahaan iki kerja sama kanggo ngembangake bantalan rem komposit C/SiC sing murah kanggo ngganti bantalan rem wesi lan baja sing digunakake ing kendaraan tugas berat.
2, karbon keramik komposit brake pad keuntungan:
1, dibandhingake karo bantalan rem wesi abu-abu tradisional, bobot bantalan rem keramik karbon dikurangi udakara 60%, lan massa non-suspensi dikurangi meh 23 kilogram;
2, koefisien gesekan brake wis tambah dhuwur banget, kacepetan reaksi brake tambah lan atenuasi brake suda;
3, elongation tensile bahan keramik karbon kisaran saka 0,1% kanggo 0,3%, kang Nilai dhuwur banget kanggo bahan Keramik;
4, pedal cakram keramik krasa nyaman banget, bisa langsung ngasilake pasukan rem maksimal ing tahap awal rem, saengga ora perlu nambah sistem rem, lan rem sakabèhé luwih cepet lan luwih cendhek tinimbang sistem rem tradisional. ;
5, kanggo nolak panas dhuwur, ana insulasi panas keramik antarane piston brake lan liner brake;
6, cakram rem keramik nduweni daya tahan sing luar biasa, yen panggunaan normal yaiku panggantos gratis seumur hidup, lan cakram rem wesi biasa umume digunakake kanggo sawetara taun kanggo ngganti.
Wektu kirim: Sep-08-2023