Jaka jest historia ewolucji materiałów ciernych?
W procesie ciągłych poszukiwań i rozwoju materiały cierne przeszły ciągłą ewolucję od materiałów azbestowo-półmetalicznych do stali niskowęglowej, a wymagania rynku dotyczące wydajności materiałów klocków hamulcowych również rosną. Nowe tuleje organiczne, tuleje kompozytowe wzmocnione włóknem węglowym. Są one również stopniowo wprowadzane na rynek. Jakie więc materiały były używane jako materiały na klocki hamulcowe od czasów starożytnych? Przekonajmy się razem.
Azbest Azbest jest najwcześniejszym materiałem stosowanym w materiałach ciernych, ponieważ ma doskonałą odporność na ciepło i właściwości cierne, a także jest niedrogi, ale wiąże się z ryzykiem dla zdrowia, dlatego materiałów azbestowych nie stosuje się już do opracowywania materiałów ciernych.
Aramid Odporność cieplna aramidu jest lepsza niż wspomnianej powyżej wyściółki organicznej, a właściwości cierne materiału nylonowego uzyskanego przez połączenie krótkich włókien są również dobre. Chociaż aramid ma wysoką wytrzymałość, jest bardzo wrażliwy na środowisko, a niewielka ilość smaru może skrócić żywotność tulei aramidowej.
Spiek żelaza Sproszkowany materiał metalowy wsypuje się do narzędzia ściernego i topi w wysokiej temperaturze i ciśnieniu. Na okładziny sprzęgła można spiekać wiele metali, ale najczęściej stosuje się żelazo. Największą zaletą tarczy ze spiekanego żelaza jest to, że ma ona zarówno właściwości antypoślizgowe, jak i doskonały współczynnik tarcia, a także ma dobre właściwości tarcia nawet w wysokiej temperaturze, co czyni go bardzo idealnym materiałem ciernym. Współczynnik tarcia spiekanego żelaza jest wyższy niż w przypadku wyżej wymienionych materiałów, ale istnieją również pewne wady, takie jak większa waga żelaza i słabe właściwości przeciwzużyciowe.
Materiał węglowy Materiał węglowy to nowy rodzaj materiału opracowany w ostatnich latach, będący najnowszą technologią na tuleje sprzęgła. Tuleja węglowa jest lekka, ma dużą wytrzymałość i doskonałą odporność na ciepło - może wytrzymać wysokie temperatury 800 ~ 1000 stopni C, a właściwości tarcia materiałów węglowych można poprawić poprzez dodanie modyfikatorów tarcia, dzięki czemu ma dobre perspektywy zastosowania . Stosowanie materiałów kompozytowych wzmocnionych włóknem węglowym do produkcji klocków hamulcowych jest bardzo kosztowne, co w znacznym stopniu ogranicza zakres jego zastosowań. Obecnie włókno węglowe stosowane jest głównie jako materiał cierny w samochodach wyścigowych F1.
Dzięki długoterminowym eksploracji i badaniom naukowców materiały cierne są stale rozwijane i aktualizowane. Materiały organiczne, materiały nieorganiczne, materiały metalowe itp. są stosowane na rynku jako materiały na klocki hamulcowe, ale z samego obecnego rynku każdy materiał ma swoje zalety i wady.
