Материал на накладките и смяна на здравия разум

Спирачни накладкиса фрикционният материал, фиксиран върху спирачния барабан или диск, който се върти с колелото, при който фрикционната накладка и блокът на фрикционната накладка са подложени на външен натиск, за да създадат триене за постигане на целта за забавяне на превозното средство.

Фрикционният блок е фрикционният материал, който се избутва от буталото на скобата и се притиска върхуспирачен диск, поради ефекта на триене, фрикционният блок ще се износва постепенно, най-общо казано, толкова по-ниска е цената на спирачните накладки, които се износват по-бързо.Триещият блок е разделен на две части: фрикционният материал и основната плоча.След като фрикционният материал се износи, основната плоча ще бъде в пряк контакт със спирачния диск, което в крайна сметка ще загуби спирачния ефект и ще повреди спирачния диск, а цената на ремонта на спирачния диск е много скъпа.

Като цяло, основните изисквания към спирачните накладки са главно устойчивост на износване, голям коефициент на триене и отлични топлоизолационни свойства.

Според различните методи на спиране спирачните накладки могат да бъдат разделени на: накладки за барабанни спирачки и накладки за дискови спирачки, според различните материали спирачните накладки могат да бъдат разделени на тип азбест, полуметален тип, тип NAO (т.е. органичен материал без азбест тип) спирачни накладки и други три.

С бързото развитие на съвременните технологии, подобно на другите компоненти на спирачната система, самите спирачни накладки се развиват и променят през последните години.

В традиционния производствен процес фрикционният материал, използван в спирачните накладки, е смес от различни лепила или добавки, към които се добавят влакна, за да подобрят тяхната здравина и да действат като армировка.Производителите на спирачни накладки са склонни да държат устата си затворена, когато става въпрос за обявяването на използваните материали, особено новите формули.Крайният ефект от спирачната накладка, устойчивостта на износване, температурната устойчивост и други свойства ще зависят от относителните пропорции на различните компоненти.Следва кратко обсъждане на няколко различни материала за спирачни накладки.

Спирачни накладки тип азбест

Азбестът се използва като усилващ материал за спирачни накладки от самото начало.Азбестовите влакна имат висока якост и устойчивост на висока температура, така че могат да отговорят на изискванията за спирачни накладки и дискове и накладки на съединителя.Влакната имат висока якост на опън, дори съвпадаща с тази на висококачествена стомана, и могат да издържат на температури до 316°C.По-важното е, че азбестът е сравнително евтин и се извлича от амфиболова руда, която се намира в големи количества в много страни.

Медицински доказано е, че азбестът е канцерогенно вещество.Неговите игловидни влакна могат лесно да навлязат в белите дробове и да останат там, причинявайки дразнене и в крайна сметка водещи до рак на белите дробове, но латентният период на това заболяване може да продължи 15-30 години, така че хората често не осъзнават вредата, причинена от азбест.

Докато азбестовите влакна се фиксират от самия фрикционен материал, това няма да причини опасност за здравето на работниците, но когато азбестовите влакна се отделят заедно с триенето на спирачките, за да образуват спирачен прах, това може да се превърне в серия от последици за здравето.

Според тестове, проведени от Американската асоциация за безопасност и здраве при работа (OSHA), всеки път, когато се провежда рутинен тест за триене, спирачните накладки ще произвеждат милиони азбестови влакна, изхвърлени във въздуха, а влакната са много по-малки от човешки косъм, което не се наблюдава с невъоръжено око, така че дъхът може да абсорбира хиляди азбестови влакна, без хората да го осъзнават.По същия начин, ако спирачният барабан или спирачните части в спирачния прах, издухан с въздушен маркуч, също могат да бъдат безброй азбестови влакна във въздуха и този прах не само ще повлияе на здравето на работния механик, но и ще причини увреждане на здравето на всеки друг присъстващ персонал.Дори някои изключително прости операции, като например удряне на спирачния барабан с чук, за да се разхлаби и прахът от вътрешната спирачка да излезе, също могат да доведат до много азбестови влакна, плаващи във въздуха.Още по-притеснителното е, че след като влакната се носят във въздуха, те ще издържат с часове и след това ще полепнат по дрехите, масите, инструментите и всяка друга повърхност, за която се сетите.Всеки път, когато се сблъскат с разбъркване (като почистване, ходене, използване на пневматични инструменти за генериране на въздушен поток), те ще изплуват отново във въздуха.Често, след като този материал навлезе в работната среда, той ще остане там месеци или дори години, причинявайки потенциални последици за здравето на работещите там хора и дори на клиентите.

Американската асоциация за безопасност и здраве при работа (OSHA) също така заявява, че е безопасно за хората да работят само в среда, която съдържа не повече от 0,2 азбестови влакна на квадратен метър и че азбестовият прах от рутинните ремонтни дейности на спирачките трябва да бъде сведен до минимум и да работи които биха могли да причинят отделяне на прах (като почукване на спирачни накладки и т.н.), трябва да се избягват, доколкото е възможно.

Но в допълнение към аспекта на опасността за здравето, има друг важен проблем със спирачните накладки на азбестова основа.Тъй като азбестът е адиабатен, топлопроводимостта му е особено лоша и многократното използване на спирачката обикновено води до натрупване на топлина в спирачната накладка.Ако спирачните накладки достигнат определено ниво на топлина, спирачките ще се повредят.

Когато производителите на превозни средства и доставчиците на спирачен материал решиха да разработят нови и по-безопасни алтернативи на азбеста, почти едновременно бяха създадени нови фрикционни материали.Това са „полуметалните“ смеси и неазбестовите органични (NAO) спирачни накладки, обсъдени по-долу.

„Полуметални“ хибридни спирачни накладки

„Полу-мет“ смесените спирачни накладки са направени главно от груба стоманена вата като подсилващо влакно и важна смес.По външния вид (фини влакна и частици) е лесно да се разграничат спирачните накладки от азбестовия тип от неазбестовия органичен тип (NAO) и те също са магнитни по природа.

Високата якост и топлопроводимост на стоманения флийс прави "полуметалните" смесени спирачни накладки да имат различни спирачни характеристики от традиционните азбестови накладки.Високото съдържание на метал също променя характеристиките на триене на спирачната накладка, което обикновено означава, че „полуметалната“ спирачна накладка изисква по-високо спирачно налягане, за да постигне същия спирачен ефект.Високото съдържание на метал, особено при ниски температури, също означава, че накладките ще причинят по-голямо износване на повърхността на дисковете или барабаните, както и ще произвеждат повече шум.

Основното предимство на „полуметалните“ спирачни накладки е тяхната способност за контрол на температурата и по-висока температура на спиране, в сравнение с лошата производителност на топлообмен на азбестовия тип и лошата способност за охлаждане на спирачните дискове и барабани.Топлината се предава на шублера и неговите компоненти.Разбира се, ако тази топлина не се обработва правилно, тя също може да причини проблеми.Температурата на спирачната течност ще се повиши, когато се нагрее, и ако температурата достигне определено ниво, това ще доведе до свиване на спирачката и кипене на спирачната течност.Тази топлина има ефект и върху шублера, уплътнението на буталото и възвратната пружина, което ще ускори стареенето на тези компоненти, което е причината за повторно сглобяване на шублера и подмяна на металните части по време на ремонт на спирачка.

Органични спирачни материали без азбест (NAO)

Органичните спирачни материали без азбест използват главно стъклени влакна, ароматни поликулни влакна или други влакна (въглеродни, керамични и др.) като подсилващи материали, чието действие зависи главно от вида на влакното и други добавени смеси.

Неазбестовите органични спирачни материали са разработени главно като алтернатива на азбестовите кристали за спирачни барабани или спирачни челюсти, но напоследък те също се опитват като заместител на предните дискови спирачни накладки.По отношение на производителността спирачните накладки тип NAO са по-близо до азбестовите спирачни накладки, отколкото до полуметалните спирачни накладки.Той няма същата добра топлопроводимост и добра контролируемост при висока температура като полуметалните подложки.

Как се сравнява новата суровина NAO с азбестовите спирачни накладки?Типичните фрикционни материали на базата на азбест съдържат пет до седем базови смеси, които включват азбестови влакна за подсилване, разнообразие от добавки и свързващи вещества като ленено масло, смоли, бензен за пробуждане на звука и смоли.За сравнение, NAO фрикционните материали съдържат приблизително седемнадесет различни стик съединения, тъй като премахването на азбеста не е същото като простото му заместване със заместител, а по-скоро изисква голяма смес, за да се осигури спирачна ефективност, която е равна или надвишава спирачната ефективност на азбестовите фрикционни блокове.

 


Време на публикуване: 23 март 2022 г