Gdzie produkowane są tarcze hamulcowe?

Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się, gdzie produkowane są tarcze hamulcowe, ten artykuł pomoże Ci zrozumieć tę ważną część motoryzacyjną.Tarcze hamulcowe wykonane są z wielu różnych materiałów.Niektóre z tych materiałów obejmują stal, kompozyt ceramiczny, włókno węglowe i żeliwo.Dowiedz się więcej o każdym z tych materiałów, aby zrozumieć, w jaki sposób są wykonane.Dzięki temu będziesz lepiej przygotowany do podjęcia świadomej decyzji dotyczącej produktu, który chcesz kupić.Wyjaśnimy również różnice między tymi materiałami i ich działaniem.

Stal

Jeśli szukasz produktów z kategorii steelbrake disc, jesteś we właściwym miejscu.Te dyski nie tylko działają doskonale, ale są również bardzo przystępne cenowo.Stalowe tarcze hamulcowe produkowane są ze stali według wynalazku, która jest odporna na działanie kwasu solnego.Obecni wynalazcy wykorzystali tę stal do wykonania tarcz hamulcowych o najwyższym możliwym poziomie wytrzymałości i odporności na ścieranie.Stopy stosowane w stalowych tarczach hamulcowych oparte są na węglu, chromie i krzemie, co zapewnia im doskonałą trwałość.

Połączenie tych dwóch stopów ma znaczący wpływ na ogólną wydajność tarcz hamulcowych.Górna warstwa A357/SiC AMMC maksymalizuje wydłużenie, podczas gdy obróbka z mieszaniem tarciowym udoskonala cząstki międzymetaliczne, aby zminimalizować pękanie.Materiał ten charakteryzuje się najwyższą wytrzymałością na rozciąganie, co zapewnia sztywność wymaganą przez korpus tarczy hamulcowej.Jednak w przeciwieństwie do stali, hybrydowe tarcze kompozytowe charakteryzują się lepszą odpornością na zużycie.Najlepiej nadaje się do zastosowań, w których wymagana jest ekstremalna odporność na zużycie.

Stalowe tarcze hamulcowe są również bardziej odporne na korozję niż klocki hamulcowe.Co więcej, są tańsze od zamienników.Kupując fabrycznie nowe tarcze hamulcowe, możesz zaoszczędzić dużo pieniędzy.Stalowe tarcze hamulcowe mogą wytrzymać długi czas przy odpowiednim dotarciu.Proces ten zapewni płynną jazdę hamulca i zapobiegnie wszelkim uszkodzeniom.Ale nie jest pozbawione wad.Na przykład, jeśli masz płytę z wtrąceniami cementytu, jej regeneracja może nie być możliwa.

Materiał stosowany w stalowych tarczach hamulcowych powinien być również wykonany z ceramiki odpornej na uszkodzenia termiczne.Ponadto cząstki ceramiczne powinny być również dobrymi przewodnikami ciepła.Szybkość wymiany ciepła określa temperaturę roboczą powierzchni styku dysku.Kupując nową stalową tarczę hamulcową, możesz także uzyskać na nią gwarancję w przypadku chęci jej wymiany.Istnieje wiele powodów, dla których stalowe tarcze hamulcowe mogą być lepszym wyborem.

Kompozyt ceramiczny

Przyszłość ceramicznych tarcz hamulcowych rysuje się w jasnych barwach.Tarcze te mogą potencjalnie zmniejszyć zużycie paliwa, jednocześnie skracając drogę hamowania.Aby opracować te hamulce, potrzebny jest szeroko zakrojony program testów drogowych i torowych.Podczas tego procesu obciążenie termiczne hamulca tarczowego mierzone jest metodami fizycznymi i chemicznymi.Skutki stosowania wysokiej temperatury mogą być odwracalne lub nieodwracalne, w zależności od rodzaju klocka hamulcowego i warunków pracy.

Wadą CMC jest to, że są obecnie drogie.Jednak pomimo ich doskonałych parametrów, nie są one powszechnie stosowane w pojazdach przeznaczonych na rynek masowy.Chociaż użyty surowiec nie jest drogi, koszty są nadal wysokie, a wraz ze wzrostem popularności CMC ceny powinny spadać.Dzieje się tak, ponieważ CMC wytwarzają tylko niewielką ilość ciepła, a rozszerzalność cieplna tarcz hamulcowych może osłabić materiał.Pęknięcia mogą również wystąpić na powierzchni, powodując utratę skuteczności tarczy hamulcowej.

Jednak tarcze hamulcowe z ceramiki węglowej są niezwykle drogie.Produkcja tych dysków może zająć 20 dni.Te tarcze hamulcowe są bardzo lekkie, co jest zaletą w przypadku lekkich samochodów.Chociaż tarcze hamulcowe z ceramiki węglowej mogą nie być idealnym rozwiązaniem dla wszystkich samochodów, lekki i trwały materiał sprawia, że ​​są one dobrym rozwiązaniem dla pojazdów o wysokich osiągach.Ogólnie rzecz biorąc, cena tarcz z kompozytu ceramicznego stanowi około połowę ceny tarcz stalowych.

Tarcze hamulcowe z włókna węglowego są drogie, a ich uszkodzenia stanowią poważny problem.Tarcze węglowo-ceramiczne są bardzo podatne na zarysowania, dlatego producenci zalecają wyłożenie ich materiałem ochronnym.Niektóre środki chemiczne do czyszczenia samochodów i chemiczne środki do czyszczenia kół mogą uszkodzić tarcze węglowo-ceramiczne.Tarcze węglowo-ceramiczne mogą również zarysować skórę i spowodować powstawanie odłamków węgla.A jeśli nie będziesz ostrożny, dysk z ceramiki węglowej może wylądować na Twoich kolanach.

Żeliwo

Proces cynkowania żeliwnych tarcz hamulcowych nie jest niczym nowym.W procesie produkcyjnym tarcza jest czyszczona schłodzonym żelaznym grysem kątowym i nakładana jest warstwa cynku.Proces ten nazywany jest sherardyzacją.W tym procesie łuk elektryczny topi proszek cynkowy lub drut w bębnie i wyrzuca go na powierzchnię dysku.Szerardyzacja tarczy hamulcowej zajmuje około 2 godzin.Jego wymiary to 10,6 cala średnicy i 1/2 cala grubości.Klocki hamulcowe będą działać na zewnętrzną tarczę o średnicy 2,65 cala.

Chociaż w niektórych pojazdach nadal stosuje się żeliwne tarcze hamulcowe, producenci coraz częściej poszukują alternatywnych materiałów do wytwarzania tych produktów.Na przykład lekkie elementy hamulców mogą zapewnić większą skuteczność hamowania i zmniejszyć masę pojazdu.Jednak ich cena może być porównywalna z hamulcami żeliwnymi.Połączenie nowych materiałów to doskonały sposób na zwiększenie zużycia paliwa i poprawę osiągów pojazdu.Poniżej wymieniono niektóre zalety tarcz hamulcowych na bazie aluminium.

Według regionu światowy rynek żeliwnych tarcz hamulcowych jest podzielony na trzy główne regiony: Amerykę Północną, Europę i region Azji i Pacyfiku.W Europie rynek jest dalej podzielony na Francję, Niemcy, Włochy, Hiszpanię i resztę Europy.Szacuje się, że w regionie Azji i Pacyfiku rynek żeliwnych tarcz hamulcowych będzie rósł do 2023 r. w tempie CAGR wynoszącym ponad 20%. Oczekuje się, że w nadchodzących latach najszybszy wzrost nastąpi na Bliskim Wschodzie i w Afryce, gdzie CAGR wyniesie około 30%. .Wraz z rozwijającym się przemysłem motoryzacyjnym gospodarki wschodzące coraz częściej kupują pojazdy dwukołowe.

Pomimo zalet aluminiowych tarcz hamulcowych, żeliwne tarcze hamulcowe mają kilka wad.Czyste aluminium jest dość kruche i ma bardzo niską odporność na zużycie, ale stopy mogą poprawić jego właściwości.Aluminiowe tarcze hamulcowe mogą służyć przez wiele lat, zmniejszając masę nieresorowaną o 30% do siedemdziesięciu procent.Są także lekkie, ekonomiczne i nadają się do recyklingu.Są lepszą opcją niż żeliwne tarcze hamulcowe.

Włókno węglowe

W przeciwieństwie do tradycyjnych tarcz hamulcowych, tarcze węglowo-węglowe wytrzymują ekstremalnie wysokie temperatury.Warstwy tkane i oparte na włóknach zapewniają odporność na rozszerzalność cieplną, a jednocześnie są lekkie.Te właściwości sprawiają, że idealnie nadaje się do tarcz hamulcowych, które są często stosowane w seriach wyścigowych i samolotach.Ale są też wady.Jeśli chcesz cieszyć się zaletami tarcz hamulcowych z włókna węglowego, powinieneś wiedzieć trochę o procesie ich produkcji.

Choć karbonowe tarcze hamulcowe mają wiele zalet na torze wyścigowym, nie nadają się do codziennej jazdy.Nie są odporne na temperatury drogowe, a prototypowa tarcza z włókna węglowego traci od trzech do czterech milimetrów grubości w ciągu 24 godzin ciągłej pracy.Tarcze węglowe wymagają również specjalnych powłok, aby zapobiec utlenianiu termicznemu, które może skutkować znaczną korozją.Tarcze węglowe mają również wysoką cenę.Jeśli szukasz trwałej, wysokiej jakości tarczy hamulcowej z włókna węglowego, rozważ jedną z najlepszych na świecie.

Oprócz zalet związanych z redukcją masy, tarcze hamulcowe z ceramiki węglowej są również trwalsze.Wytrzymają dłużej niż konwencjonalne tarcze hamulcowe, a nawet wytrzymują cały okres użytkowania pojazdu.Jeśli nie jeździsz na co dzień, będziesz mógł używać jednej węglowo-ceramicznej tarczy hamulcowej przez dziesięciolecia.Tak naprawdę tarcze węglowo-ceramiczne są uważane za trwalsze od tradycyjnych tarcz hamulcowych, pomimo ich wyższej ceny.

Współczynnik tarcia tarcz hamulcowych węglowo-ceramicznych jest wyższy niż tarcz żeliwnych, co skraca czas aktywacji hamowania o dziesięć procent.Różnica trzech metrów może uratować życie ludzkie i zapobiec uszkodzeniu karoserii.W przypadku wyjątkowego hamowania tarcza węglowo-ceramiczna jest niezbędna dla osiągów samochodu.Nie tylko pomoże kierowcy, ale także poprawi bezpieczeństwo pojazdu.

żywica fenolowa

Żywica fosforowa to rodzaj materiału stosowanego w tarczach hamulcowych.Dzięki dobrym właściwościom wiązania z włóknami jest doskonałym substytutem azbestu.W zależności od zawartości żywicy fenolowej tarcze hamulcowe mogą być twardsze i bardziej ściskające.Właściwości te można wykorzystać do zastąpienia azbestu w tarczach hamulcowych.Wysokiej jakości tarcza hamulcowa z żywicy fenolowej może służyć przez cały okres użytkowania, co oznacza niższy koszt wymiany.

W tarczach hamulcowych znajdują się dwa rodzaje żywicy fenolowej.Jedna to żywica termoutwardzalna, a druga to materiał niepolarny, niereaktywny.Obydwa rodzaje żywic wykorzystywane są do produkcji tarcz i klocków hamulcowych.Żywicę fenolową stosuje się w komercyjnych klockach hamulcowych, ponieważ rozkłada się w temperaturze około 450°C, podczas gdy żywica poliestrowa rozkłada się w temperaturze 250-300°C.

Ilość i rodzaj spoiwa odgrywają ważną rolę w parametrach ciernych tarczy hamulcowej z żywicy fenolowej.Żywica fenolowa jest na ogół mniej odporna na zmiany temperatury niż inne materiały, ale można ją uczynić bardziej stabilną dzięki pewnym dodatkom.Na przykład żywicę fenolową można modyfikować płynem z łupin orzechów nerkowca, aby poprawić jej twardość i współczynnik tarcia przy 100°.Im wyższy procent CNSL, tym niższy współczynnik tarcia.Jednakże stabilność termiczna żywicy została zwiększona, a współczynniki blaknięcia i odzyskiwania zostały zmniejszone.

Początkowe zużycie powoduje uwolnienie cząstek z żywicy i utworzenie pierwotnego plateau.Ten pierwotny płaskowyż jest najpowszechniejszym rodzajem materiału ciernego.Jest to proces dynamiczny, podczas którego włókna stalowe i cząstki miedzi lub mosiądzu o dużej wytrzymałości na rozciąganie stykają się z tarczą.Cząstki te mają wartość twardości przekraczającą twardość dysku.Płaskowyż ma również tendencję do gromadzenia mikrometrycznych i submikrometrycznych cząstek zużycia.