ΤΑΚΑΚΙΑ ΦΡΕΝΩΝείναι το υλικό τριβής που στερεώνεται στο τύμπανο ή στο δίσκο του φρένου που περιστρέφεται με τον τροχό, στον οποίο η επένδυση τριβής και το μπλοκ επένδυσης τριβής υπόκεινται σε εξωτερική πίεση για να δημιουργήσουν τριβή για να επιτευχθεί ο σκοπός της επιβράδυνσης του οχήματος.
Το μπλοκ τριβής είναι το υλικό τριβής που ωθείται από το έμβολο του σφιγκτήρα και συμπιέζεται στοδισκόφρενο, λόγω του φαινομένου τριβής, το μπλοκ τριβής θα φορεθεί σταδιακά, μιλώντας γενικά, όσο χαμηλότερο είναι το κόστος της φθοράς των τακάκια των φρένων πιο γρήγορα.Το μπλοκ τριβής χωρίζεται σε δύο μέρη: το υλικό τριβής και την πλάκα βάσης.Αφού φθαρεί το υλικό τριβής, η πλάκα βάσης θα έρθει σε άμεση επαφή με το δίσκο του φρένου, η οποία τελικά θα χάσει το αποτέλεσμα πέδησης και θα καταστρέψει το δίσκο του φρένου και το κόστος επισκευής του δίσκου φρένου είναι πολύ ακριβό.
Γενικά, οι βασικές απαιτήσεις για τα τακάκια φρένων είναι κυρίως η αντοχή στη φθορά, ο μεγάλος συντελεστής τριβής και οι εξαιρετικές θερμομονωτικές ιδιότητες.
Σύμφωνα με τις διαφορετικές μεθόδους πέδησης, τα τακάκια φρένων μπορούν να χωριστούν σε: τακάκια τυμπάνου και τακάκια δισκόφρενου, ανάλογα με τα διαφορετικά υλικά τα τακάκια φρένων μπορούν γενικά να χωριστούν σε τύπου αμιάντου, ημιμεταλλικού τύπου, τύπου NAO (δηλαδή οργανικό υλικό μη αμιάντου τύπου) τακάκια φρένων και άλλα τρία.
Με την ταχεία ανάπτυξη της σύγχρονης τεχνολογίας, όπως και άλλα εξαρτήματα του συστήματος πέδησης, τα ίδια τα τακάκια των φρένων εξελίσσονται και αλλάζουν τα τελευταία χρόνια.
Στην παραδοσιακή διαδικασία κατασκευής, το υλικό τριβής που χρησιμοποιείται στα τακάκια των φρένων είναι ένα μείγμα από διάφορες κόλλες ή πρόσθετα, στα οποία προστίθενται ίνες για να βελτιώσουν την αντοχή τους και να λειτουργήσουν ως ενίσχυση.Οι κατασκευαστές τακακιών φρένων τείνουν να κρατούν το στόμα τους κλειστό όταν πρόκειται για την ανακοίνωση των χρησιμοποιούμενων υλικών, ειδικά των νέων συνθέσεων.Το τελικό αποτέλεσμα του φρεναρίσματος των τακακιών των φρένων, η αντίσταση στη φθορά, η αντίσταση στη θερμοκρασία και άλλες ιδιότητες θα εξαρτηθούν από τις σχετικές αναλογίες των διαφορετικών εξαρτημάτων.Ακολουθεί μια σύντομη συζήτηση πολλών διαφορετικών υλικών τακακιών φρένων.
Τακάκια φρένων τύπου αμιάντου
Ο αμίαντος έχει χρησιμοποιηθεί από την αρχή ως ενισχυτικό υλικό για τακάκια φρένων.Οι ίνες αμιάντου έχουν υψηλή αντοχή και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, ώστε να μπορούν να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις των τακακιών φρένων και των δίσκων συμπλέκτη και των επενδύσεων.Οι ίνες έχουν υψηλή αντοχή εφελκυσμού, ακόμη και αντίστοιχη με εκείνη του χάλυβα υψηλής ποιότητας, και αντέχουν σε θερμοκρασίες έως και 316°C.Το πιο σημαντικό είναι ότι ο αμίαντος είναι σχετικά φθηνός και εξάγεται από αμφίβολο μετάλλευμα, το οποίο βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες σε πολλές χώρες.
Ο αμίαντος έχει αποδειχθεί ιατρικά ότι είναι καρκινογόνος ουσία.Οι βελονοειδείς ίνες του μπορούν εύκολα να εισέλθουν στους πνεύμονες και να παραμείνουν εκεί, προκαλώντας ερεθισμό και τελικά να οδηγήσουν σε καρκίνο του πνεύμονα, αλλά η λανθάνουσα περίοδος αυτής της ασθένειας μπορεί να είναι έως και 15-30 χρόνια, επομένως οι άνθρωποι συχνά δεν αναγνωρίζουν τη βλάβη που προκαλείται από αμίαντο.
Εφόσον οι ίνες αμιάντου στερεώνονται από το ίδιο το υλικό τριβής δεν θα προκαλέσουν κινδύνους για την υγεία των εργαζομένων, αλλά όταν οι ίνες αμιάντου απελευθερώνονται μαζί με την τριβή των φρένων για να σχηματίσουν σκόνη φρένων, μπορεί να γίνει μια σειρά από επιπτώσεις στην υγεία.
Σύμφωνα με δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν από την Αμερικανική Ένωση για την Ασφάλεια και την Υγεία στην Εργασία (OSHA), κάθε φορά που διεξάγεται μια συνηθισμένη δοκιμή τριβής, τα τακάκια των φρένων θα παράγουν εκατομμύρια ίνες αμιάντου που εκπέμπονται στον αέρα και οι ίνες είναι πολύ μικρότερες από μια ανθρώπινη τρίχα. κάτι που δεν μπορεί να παρατηρηθεί με γυμνό μάτι, επομένως μια αναπνοή μπορεί να απορροφήσει χιλιάδες ίνες αμιάντου χωρίς να το γνωρίζουν οι άνθρωποι.Ομοίως, εάν το τύμπανο του φρένου ή τα μέρη του φρένου στη σκόνη του φρένου εξαφανιστούν με έναν εύκαμπτο σωλήνα αέρα, μπορεί επίσης να είναι αμέτρητες ίνες αμιάντου στον αέρα, και αυτή η σκόνη, όχι μόνο θα επηρεάσει την υγεία του μηχανικού εργασίας, το ίδιο θα προκαλέσει επίσης βλάβη της υγείας σε οποιοδήποτε άλλο παρόν προσωπικό.Ακόμη και μερικές εξαιρετικά απλές λειτουργίες, όπως το χτύπημα του τυμπάνου του φρένου με ένα σφυρί για να χαλαρώσει και να αφήσει την εσωτερική σκόνη του φρένου να βγει, μπορούν επίσης να παράγουν πολλές ίνες αμιάντου που επιπλέουν στον αέρα.Αυτό που είναι ακόμα πιο ανησυχητικό είναι ότι μόλις οι ίνες επιπλέουν στον αέρα θα διαρκέσουν για ώρες και μετά θα κολλήσουν στα ρούχα, τα τραπέζια, τα εργαλεία και κάθε άλλη επιφάνεια που μπορείτε να σκεφτείτε.Κάθε φορά που αντιμετωπίζουν ανάδευση (όπως καθάρισμα, περπάτημα, χρήση πνευματικών εργαλείων για τη δημιουργία ροής αέρα), θα επιπλέουν ξανά στον αέρα.Συχνά, μόλις αυτό το υλικό εισέλθει στο εργασιακό περιβάλλον, θα παραμείνει εκεί για μήνες ή και χρόνια, προκαλώντας πιθανές επιπτώσεις στην υγεία των ανθρώπων που εργάζονται εκεί, ακόμη και στους πελάτες.
Η Αμερικανική Ένωση Επαγγελματικής Ασφάλειας και Υγείας (OSHA) δηλώνει επίσης ότι είναι ασφαλές για τους ανθρώπους να εργάζονται μόνο σε περιβάλλον που δεν περιέχει περισσότερες από 0,2 ίνες αμιάντου ανά τετραγωνικό μέτρο και ότι η σκόνη αμιάντου από τις συνήθεις εργασίες επισκευής φρένων πρέπει να ελαχιστοποιείται και να λειτουργεί που θα μπορούσε να προκαλέσει την απελευθέρωση σκόνης (όπως τα τακάκια φρένων κ.λπ.) θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο.
Αλλά εκτός από την πτυχή του κινδύνου για την υγεία, υπάρχει ένα άλλο σημαντικό πρόβλημα με τα τακάκια φρένων με βάση τον αμίαντο.Δεδομένου ότι ο αμίαντος είναι αδιαβατικός, η θερμική του αγωγιμότητα είναι ιδιαίτερα κακή και η επαναλαμβανόμενη χρήση του φρένου συνήθως προκαλεί τη συσσώρευση θερμότητας στο τακάκι του φρένου.Εάν τα τακάκια των φρένων φτάσουν σε ένα ορισμένο επίπεδο θερμότητας, τα φρένα θα αστοχήσουν.
Όταν οι κατασκευαστές οχημάτων και οι προμηθευτές υλικών φρένων αποφάσισαν να αναπτύξουν νέες και ασφαλέστερες εναλλακτικές λύσεις αντί του αμιάντου, δημιουργήθηκαν σχεδόν ταυτόχρονα νέα υλικά τριβής.Αυτά είναι τα «ημι-μεταλλικά» μείγματα και τα τακάκια φρένων χωρίς οργανικό αμίαντο (NAO) που συζητούνται παρακάτω.
«Ημιμεταλλικά» υβριδικά τακάκια φρένων
Τα τακάκια φρένων "Semi-met" μείγματος είναι κατασκευασμένα κυρίως από χοντρό μαλλί χάλυβα ως ενισχυτική ίνα και σημαντικό μείγμα.Από την εμφάνιση (λεπτές ίνες και σωματίδια) είναι εύκολο να διακρίνει κανείς τα τακάκια φρένων τύπου αμιάντου από τακάκια φρένων που δεν είναι οργανικού τύπου (NAO) και είναι επίσης μαγνητικής φύσης.
Η υψηλή αντοχή και η θερμική αγωγιμότητα του φλις από χάλυβα κάνει τα «ημιμεταλλικά» μικτά τακάκια φρένων να έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά πέδησης από τα παραδοσιακά τακάκια αμιάντου.Η υψηλή περιεκτικότητα σε μέταλλο αλλάζει επίσης τα χαρακτηριστικά τριβής του τακακιού φρένων, πράγμα που συνήθως σημαίνει ότι το «ημιμεταλλικό» τακάκι φρένων απαιτεί υψηλότερη πίεση πέδησης για να επιτύχει το ίδιο αποτέλεσμα πέδησης.Η υψηλή περιεκτικότητα σε μέταλλα, ειδικά σε χαμηλές θερμοκρασίες, σημαίνει επίσης ότι τα τακάκια θα προκαλέσουν μεγαλύτερη φθορά στην επιφάνεια στους δίσκους ή τα τύμπανα, καθώς και ότι θα παράγουν περισσότερο θόρυβο.
Το κύριο πλεονέκτημα των «ημιμεταλλικών» τακακιών φρένων είναι η ικανότητα ελέγχου της θερμοκρασίας και η υψηλότερη θερμοκρασία πέδησης, σε σύγκριση με την κακή απόδοση μεταφοράς θερμότητας του τύπου αμιάντου και την κακή ικανότητα ψύξης των δίσκων και των τυμπάνων φρένων.Η θερμότητα μεταφέρεται στη δαγκάνα και στα εξαρτήματά της.Φυσικά, εάν αυτή η θερμότητα δεν αντιμετωπιστεί σωστά μπορεί επίσης να προκαλέσει προβλήματα.Η θερμοκρασία του υγρού φρένων θα αυξηθεί όταν θερμανθεί, και εάν η θερμοκρασία φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο, θα προκαλέσει συρρίκνωση του φρένου και βρασμό του υγρού φρένων.Αυτή η θερμότητα επηρεάζει επίσης τη δαγκάνα, το στεγανοποιητικό έμβολο και το ελατήριο επιστροφής, το οποίο θα επιταχύνει τη γήρανση αυτών των εξαρτημάτων, κάτι που είναι ο λόγος για την επανασυναρμολόγηση της δαγκάνας και την αντικατάσταση των μεταλλικών μερών κατά την επισκευή του φρένου.
Οργανικά υλικά πέδησης χωρίς αμίαντο (NAO)
Τα οργανικά υλικά φρένων χωρίς αμίαντο χρησιμοποιούν κυρίως ίνες γυαλιού, αρωματικές ίνες πολυψύξης ή άλλες ίνες (άνθρακα, κεραμικά κ.λπ.) ως υλικά ενίσχυσης, των οποίων η απόδοση εξαρτάται κυρίως από τον τύπο των ινών και άλλα προστιθέμενα μείγματα.
Τα οργανικά υλικά φρένων που δεν είναι αμιάντου αναπτύχθηκαν κυρίως ως εναλλακτική λύση των κρυστάλλων αμιάντου για τα τύμπανα ή τα παπούτσια φρένων, αλλά πρόσφατα δοκιμάζονται επίσης ως αντικατάσταση των μπροστινών τακακιών δισκόφρενων.Όσον αφορά την απόδοση, τα τακάκια φρένων τύπου NAO είναι πιο κοντά στα τακάκια φρένων από αμίαντο παρά στα ημιμεταλλικά τακάκια φρένων.Δεν έχει την ίδια καλή θερμική αγωγιμότητα και καλή δυνατότητα ελέγχου υψηλής θερμοκρασίας με τα ημιμεταλλικά τακάκια.
Πώς συγκρίνεται η νέα πρώτη ύλη NAO με τα τακάκια φρένων από αμίαντο;Τα τυπικά υλικά τριβής με βάση τον αμίαντο περιέχουν πέντε έως επτά μείγματα βάσεων, τα οποία περιλαμβάνουν ίνες αμιάντου για ενίσχυση, μια ποικιλία πρόσθετων υλικών και συνδετικά όπως λινέλαιο, ρητίνες, ηχητική αφύπνιση βενζολίου και ρητίνες.Συγκριτικά, τα υλικά τριβής NAO περιέχουν περίπου δεκαεπτά διαφορετικές ενώσεις ραβδιών, επειδή η αφαίρεση του αμιάντου δεν είναι ίδια με την απλή αντικατάστασή του με ένα υποκατάστατο, αλλά μάλλον απαιτεί ένα μεγάλο μείγμα για να διασφαλιστεί η απόδοση πέδησης που ισούται ή υπερβαίνει την αποτελεσματικότητα πέδησης των μπλοκ τριβής αμιάντου.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-23-2022