Къде се правят спирачните дискове?

Ако някога сте се чудили къде се правят спирачните дискове, тази статия може да ви помогне да разберете тази важна автомобилна част.Спирачните дискове са изработени от много различни материали.Някои от тези материали включват стомана, керамичен композит, въглеродни влакна и чугун.Научете повече за всеки от тези материали, за да разберете как са направени.Това ще ви направи по-добре подготвени да вземете информирано решение относно продукта, който трябва да закупите.Освен това ще обясним разликите между тези материали и как работят.

Стомана

Ако търсите стоманен спирачен диск, попаднали сте на правилното място.Тези дискове не само работят перфектно, но и са много достъпни.Стоманените спирачни дискове са направени от изобретателска стомана, която е устойчива на солна киселина.Настоящите изобретатели са използвали тази стомана, за да направят спирачни дискове с възможно най-високо ниво на якост и устойчивост на абразия.Сплавите, използвани в стоманените спирачни дискове, са базирани на въглерод, хром и силиций, което му придава отлична издръжливост.

Комбинацията от двете сплави има значително влияние върху цялостната работа на спирачните дискове.Горният слой A357/SiC AMMC максимизира удължението, докато обработката чрез триене и разбъркване пречиства интерметалните частици, за да минимизира напукването.Този материал има най-висока якост на опън, което осигурява необходимата твърдост на тялото на спирачния диск.Въпреки това, за разлика от стоманата, хибридните композитни дискове имат по-добра устойчивост на износване.Той е най-подходящ за приложения, където се изисква изключителна устойчивост на износване.

Стоманените спирачни дискове също са по-устойчиви на корозия от спирачните накладки.Освен това те са по-евтини от алтернативите.Можете да спестите много пари, като закупите чисто нови спирачни дискове.Стоманените спирачни дискове могат да издържат дълго време с подходящо легло.Този процес ще осигури гладко каране на спирачката и ще предотврати всякакъв вид повреда.Но не е без недостатъци.Например, ако имате диск с цементитни включвания, може да не е възможно да го ремонтирате.

Материалът, използван в стоманените спирачни дискове, също трябва да бъде изработен от керамика, която е способна да устои на термични повреди.В допълнение, керамичните частици също трябва да бъдат добри топлопроводници.Скоростта на топлообмен определя работната температура на контактната повърхност на диска.Когато купувате нов стоманен спирачен диск, можете да получите и гаранция за него, ако искате да го смените.Има много причини, поради които стоманените спирачни дискове могат да бъдат по-добър избор.

Керамичен композит

Бъдещето на керамичните спирачни дискове е светло.Тези дискове имат потенциала да подобрят икономията на гориво, като същевременно намаляват спирачния път.За да се разработят тези спирачки, е необходима обширна програма за тестване на пътя и на писта.По време на този процес термичното натоварване върху дисковата спирачка се измерва чрез физични и химически средства.Ефектите от използването на висока температура могат да бъдат обратими или необратими в зависимост от вида на спирачната накладка и условията на работа.

Недостатъкът на CMC е, че в момента са скъпи.Въпреки превъзходното им представяне обаче, те не се използват често в превозни средства за масовия пазар.Въпреки че използваната суровина не е скъпа, разходите все още са високи и тъй като CMC набират популярност, цените трябва да намалеят.Това е така, защото CMC генерират само малко количество топлина и термичното разширение на спирачните дискове може да отслаби материала.Напукване може да се появи и на повърхността, което води до неефективност на спирачния диск.

Карбоново-керамичните спирачни дискове обаче са изключително скъпи.Производството на тези дискове може да отнеме 20 дни.Тези спирачни дискове са много леки, което е плюс за леките автомобили.Въпреки че карбоново-керамичните спирачни дискове може да не са идеална опция за всички автомобили, лекият и издръжлив характер на материала ги прави добър вариант за превозни средства с висока производителност.Като цяло цената на керамичните композитни дискове е около половината от цената на стоманените дискове.

Карбоновите спирачни дискове са скъпи и повредите са проблем при тези спирачни дискове.Въглеродно-керамичните дискове са много податливи на надраскване и производителите препоръчват да ги подплатите със защитен материал.Някои химикали за детайли на автомобили и химически препарати за почистване на джанти могат да повредят карбоново-керамичните дискове.Въглеродните керамични дискове също могат да надраскат и да причинят образуване на въглеродни трески в кожата ви.И ако не внимавате, карбоново-керамичен диск може да се озове в скута ви.

Излято желязо

Процесът на поцинковане на чугунените спирачни дискове не е нов.По време на производствения процес дискът се почиства с охладен железен ъглов песъчинки и се нанася слой цинк.Този процес е известен като шерардизиране.При този процес електрическа дъга разтопява цинковия прах или телта в барабан и го проектира върху повърхността на диска.Шерардирането на спирачния диск отнема около 2 часа.Размерите му са 10,6 инча в диаметър и 1/2 инча дебелина.Спирачните накладки ще действат върху външните 2,65 инча на диска.

Въпреки че чугунените спирачни дискове все още се използват за производството на някои превозни средства, производителите все повече търсят алтернативни материали за производството на тези продукти.Например олекотените спирачни компоненти могат да осигурят спиране с по-висока ефективност и да намалят теглото на автомобила.Въпреки това, тяхната цена може да бъде сравнима с чугунени спирачки.Комбинацията от нови материали е отлична възможност за увеличаване на горивната ефективност на автомобила и подобряване на производителността.По-долу са изброени някои предимства на спирачните дискове на алуминиева основа.

По региони световният пазар на чугунени спирачни дискове е сегментиран в три основни региона: Северна Америка, Европа и Азиатско-тихоокеанския регион.В Европа пазарът е допълнително сегментиран от Франция, Германия, Италия, Испания и останалата част от Европа.В Азиатско-Тихоокеанския регион се очаква пазарът на спирачни дискове от чугун да нарасне с CAGR от над 20% до 2023 г. Близкият изток и Африка се очаква да нараснат с най-бърз темп през следващите години, с CAGR от около 30% .С разрастващата се автомобилна индустрия, развиващите се икономики все повече купуват двуколесни превозни средства.

Въпреки предимствата на алуминиевите спирачни дискове, спирачните дискове от чугун имат няколко недостатъка.Чистият алуминий е доста крехък и има много ниска устойчивост на износване, но сплавите могат да подобрят неговите характеристики.Алуминиевите спирачни дискове могат да издържат много години, намалявайки неподрессорената маса с 30% до седемдесет процента.И те са леки, рентабилни и рециклируеми.Те са по-добър вариант от чугунените спирачни дискове.

Въглеродни влакна

За разлика от традиционните спирачни дискове, карбоновите спирачни дискове могат да издържат на изключително високи температури.Тъканите и базирани на влакна слоеве на материала му позволяват да устои на топлинно разширение, като същевременно е лек.Тези свойства го правят идеален за спирачни дискове, които често се използват в състезателни серии и самолети.Но има и недостатъци.Ако искате да се насладите на предимствата на спирачните дискове от въглеродни влакна, трябва да знаете малко за техния производствен процес.

Въпреки че карбоновите спирачни дискове имат много предимства на състезателната писта, те не са подходящи за ежедневно шофиране.Те не са устойчиви на температури на пътя и прототип на карбонов диск губи дебелина от три до четири милиметра за 24 часа непрекъсната употреба.Карбоновите дискове също изискват специални покрития за предотвратяване на термично окисление, което може да доведе до значителна корозия.И карбоновите дискове също имат висока цена.Ако търсите издръжлив, висококачествен карбонов спирачен диск, помислете за един от най-добрите в света.

В допълнение към предимствата за намаляване на теглото, карбоново-керамичните спирачни дискове също издържат по-дълго.Те ще издържат по-дълго от конвенционалните спирачни дискове и дори могат да издържат живота на автомобила.Ако не шофирате ежедневно, ще можете да използвате един въглеродно-керамичен спирачен диск в продължение на десетилетия.Всъщност карбоново-керамичните дискове се считат за по-издръжливи от традиционните спирачни дискове, въпреки по-високата им цена.

Коефициентът на триене на карбоново-керамичните спирачни дискове е по-висок от този на чугунените дискове, намалявайки времето за активиране на спирачката с десет процента.Разлика от десет фута може да спаси човешки животи, както и да предотврати повреда на каросерията на автомобила.С изключителното спиране, карбоново-керамичният диск е от съществено значение за представянето на автомобила.Това не само ще помогне на водача, но и ще подобри безопасността на автомобила.

фенолна смола

Фосфорната смола е вид материал, използван в спирачните дискове.Добрите му свързващи свойства с влакната го правят отличен заместител на азбеста.В зависимост от процента на фенолната смола, спирачните дискове могат да бъдат по-твърди и по-компресивни.Тези характеристики могат да се използват за замяна на азбеста в спирачните дискове.Висококачественият спирачен диск от фенолна смола може да издържи цял живот, което означава по-ниска цена за подмяна.

Има два вида фенолни смоли в спирачните дискове.Единият е термореактивна смола, а другият е неполярен, нереактивен материал.И двата вида смола се използват за производството на спирачни дискове и накладки.Фенолната смола се използва в търговските спирачни накладки, защото се разлага при около 450°C, докато полиестерната смола се разлага при 250-300°C.

Количеството и видът на свързващото вещество играят важна роля за ефективността на триене на спирачен диск от фенолна смола.Фенолната смола обикновено е по-малко устойчива на температурни промени в сравнение с други материали, но може да стане по-стабилна с определени добавки.Например, фенолната смола може да бъде модифицирана с течност от черупки от ядки кашу, за да се подобри нейната твърдост и коефициент на триене при 100°.Колкото по-висок е процентът на CNSL, толкова по-нисък е коефициентът на триене.Въпреки това, термичната стабилност на смолата беше увеличена и степента на избледняване и възстановяване беше намалена.

Първоначалното износване кара частиците да се отделят от смолата и да образуват първично плато.Това първично плато е най-често срещаният тип фрикционен материал.Това е динамичен процес, при който стоманени влакна и закалени медни или месингови частици с висока якост влизат в контакт с диска.Тези частици имат стойност на твърдост, която надвишава твърдостта на диска.Платото също има тенденция да събира микрометрични и субмикрометрични частици от износване.