బ్రేక్ ప్యాడ్లు బ్రేక్ సిస్టమ్లో అత్యంత క్లిష్టమైన భద్రతా భాగాలు, ఇది బ్రేక్ ప్రభావం యొక్క నాణ్యతలో నిర్ణయాత్మక పాత్ర పోషిస్తుంది మరియు మంచి బ్రేక్ ప్యాడ్ ప్రజలు మరియు వాహనాల (విమానం) రక్షకుడు.
మొదట, బ్రేక్ ప్యాడ్ల మూలం
1897లో, హెర్బర్ట్ఫ్రూడ్ మొదటి బ్రేక్ ప్యాడ్లను (కాటన్ థ్రెడ్ను ఉపబల ఫైబర్గా ఉపయోగించడం) కనిపెట్టాడు మరియు వాటిని గుర్రపు బండిల్లో మరియు ప్రారంభ కార్లలో ఉపయోగించాడు, దాని నుండి ప్రపంచ ప్రఖ్యాత ఫెరోడో కంపెనీ స్థాపించబడింది. తర్వాత 1909లో, కంపెనీ ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి ఘనమైన ఆస్బెస్టాస్ ఆధారిత బ్రేక్ ప్యాడ్ను కనిపెట్టింది; 1968లో, ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి సెమీ-మెటల్-ఆధారిత బ్రేక్ ప్యాడ్లు కనుగొనబడ్డాయి మరియు అప్పటి నుండి, రాపిడి పదార్థాలు ఆస్బెస్టాస్-రహితంగా అభివృద్ధి చెందడం ప్రారంభించాయి. స్వదేశంలో మరియు విదేశాలలో స్టీల్ ఫైబర్, గ్లాస్ ఫైబర్, అరామిడ్ ఫైబర్, కార్బన్ ఫైబర్ మరియు రాపిడి పదార్థాలలోని ఇతర అప్లికేషన్లు వంటి వివిధ రకాల ఆస్బెస్టాస్ రీప్లేస్మెంట్ ఫైబర్లను అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించింది.
రెండవది, బ్రేక్ ప్యాడ్ల వర్గీకరణ
బ్రేక్ పదార్థాలను వర్గీకరించడానికి రెండు ప్రధాన మార్గాలు ఉన్నాయి. ఒకటి సంస్థల ఉపయోగం ద్వారా విభజించబడింది. ఆటోమొబైల్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్, ట్రైన్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్ మరియు ఏవియేషన్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్ వంటివి. వర్గీకరణ పద్ధతి సరళమైనది మరియు అర్థం చేసుకోవడం సులభం. పదార్థం రకం ప్రకారం ఒకటి విభజించబడింది. ఈ వర్గీకరణ పద్ధతి మరింత శాస్త్రీయమైనది. ఆధునిక బ్రేక్ మెటీరియల్లు ప్రధానంగా క్రింది మూడు వర్గాలను కలిగి ఉంటాయి: రెసిన్-ఆధారిత బ్రేక్ మెటీరియల్స్ (ఆస్బెస్టాస్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్, నాన్-ఆస్బెస్టాస్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్, పేపర్ బేస్డ్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్), పౌడర్ మెటలర్జీ బ్రేక్ మెటీరియల్స్, కార్బన్/కార్బన్ కాంపోజిట్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్ మరియు సిరామిక్ ఆధారిత బ్రేక్ మెటీరియల్స్.
మూడవది, ఆటోమొబైల్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్
1, తయారీ పదార్థం ప్రకారం ఆటోమొబైల్ బ్రేక్ పదార్థాల రకం భిన్నంగా ఉంటుంది. దీనిని ఆస్బెస్టాస్ షీట్, సెమీ-మెటల్ షీట్ లేదా తక్కువ మెటల్ షీట్, NAO (ఆస్బెస్టాస్ ఫ్రీ ఆర్గానిక్ పదార్థం) షీట్, కార్బన్ కార్బన్ షీట్ మరియు సిరామిక్ షీట్గా విభజించవచ్చు.
1.1.ఆస్బెస్టాస్ షీట్
చాలా ప్రారంభం నుండి, ఆస్బెస్టాస్ బ్రేక్ ప్యాడ్ల కోసం ఉపబల పదార్థంగా ఉపయోగించబడింది, ఎందుకంటే ఆస్బెస్టాస్ ఫైబర్ అధిక బలం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది బ్రేక్ ప్యాడ్లు మరియు క్లచ్ డిస్క్లు మరియు రబ్బరు పట్టీల అవసరాలను తీర్చగలదు. ఈ ఫైబర్ బలమైన తన్యత సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అధిక-గ్రేడ్ ఉక్కుతో కూడా సరిపోలగలదు మరియు 316 ° C. అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలదు. ఇంకా చెప్పాలంటే, ఆస్బెస్టాస్ చాలా చౌకగా ఉంటుంది. ఇది అనేక దేశాలలో పెద్ద పరిమాణంలో లభించే యాంఫిబోల్ ధాతువు నుండి సంగ్రహించబడింది. ఆస్బెస్టాస్ రాపిడి పదార్థాలు ప్రధానంగా ఆస్బెస్టాస్ ఫైబర్ను ఉపయోగిస్తాయి, అవి హైడ్రేటెడ్ మెగ్నీషియం సిలికేట్ (3MgO·2SiO2·2H2O) ఉపబల ఫైబర్గా. ఘర్షణ లక్షణాలను సర్దుబాటు చేయడానికి పూరకం జోడించబడింది. ఒక ఆర్గానిక్ మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్ మెటీరియల్ హాట్ ప్రెస్ అచ్చులో అంటుకునేదాన్ని నొక్కడం ద్వారా పొందబడుతుంది.
1970లకు ముందు. ఆస్బెస్టాస్ రకం రాపిడి షీట్లు ప్రపంచంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. మరియు చాలా కాలం పాటు ఆధిపత్యం చెలాయించింది. అయినప్పటికీ, ఆస్బెస్టాస్ యొక్క పేలవమైన ఉష్ణ బదిలీ పనితీరు కారణంగా. ఘర్షణ వేడిని వేగంగా వెదజల్లదు. ఇది రాపిడి ఉపరితలం యొక్క ఉష్ణ క్షయం పొర చిక్కగా మారుతుంది. మెటీరియల్ వేర్ను పెంచండి. ఈలోగా. ఆస్బెస్టాస్ ఫైబర్ యొక్క క్రిస్టల్ వాటర్ 400℃ కంటే ఎక్కువ అవక్షేపించబడుతుంది. రాపిడి లక్షణం గణనీయంగా తగ్గుతుంది మరియు అది 550 ℃ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఉన్నప్పుడు దుస్తులు నాటకీయంగా పెరుగుతాయి. క్రిస్టల్ వాటర్ ఎక్కువగా పోయింది. మెరుగుదల పూర్తిగా పోతుంది. మరీ ముఖ్యంగా. ఇది వైద్యపరంగా రుజువైంది. ఆస్బెస్టాస్ అనేది మానవ శ్వాసకోశ అవయవాలకు తీవ్రమైన హాని కలిగించే పదార్ధం. జూలై 1989. US ఎన్విరాన్మెంటల్ ప్రొటెక్షన్ ఏజెన్సీ (EPA) 1997 నాటికి అన్ని ఆస్బెస్టాస్ ఉత్పత్తుల దిగుమతి, తయారీ మరియు ప్రాసెసింగ్ను నిషేధించనున్నట్లు ప్రకటించింది.
1.2, సెమీ మెటల్ షీట్
ఇది సేంద్రీయ ఘర్షణ పదార్థం మరియు సాంప్రదాయ పౌడర్ మెటలర్జీ రాపిడి పదార్థం ఆధారంగా అభివృద్ధి చేయబడిన కొత్త రకం ఘర్షణ పదార్థం. ఇది ఆస్బెస్టాస్ ఫైబర్లకు బదులుగా మెటల్ ఫైబర్లను ఉపయోగిస్తుంది. ఇది 1970ల ప్రారంభంలో అమెరికన్ బెండిస్ కంపెనీచే అభివృద్ధి చేయబడిన నాన్-ఆస్బెస్టాస్ ఘర్షణ పదార్థం.
"సెమీ-మెటల్" హైబ్రిడ్ బ్రేక్ ప్యాడ్లు (సెమీ-మెట్) ప్రధానంగా కఠినమైన ఉక్కు ఉన్నితో ఉపబల ఫైబర్ మరియు ముఖ్యమైన మిశ్రమంగా తయారు చేస్తారు. ఆస్బెస్టాస్ మరియు నాన్-ఆస్బెస్టాస్ ఆర్గానిక్ బ్రేక్ ప్యాడ్లు (NAO) రూపాన్ని (ఫైన్ ఫైబర్స్ మరియు పార్టికల్స్) నుండి సులభంగా గుర్తించవచ్చు మరియు అవి నిర్దిష్ట అయస్కాంత లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటాయి.
సెమీ మెటాలిక్ రాపిడి పదార్థాలు క్రింది ప్రధాన లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయి:
(l) ఘర్షణ గుణకం క్రింద చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది. ఉష్ణ క్షయం ఉత్పత్తి చేయదు. మంచి ఉష్ణ స్థిరత్వం;
(2) మంచి దుస్తులు నిరోధకత. సేవ జీవితం ఆస్బెస్టాస్ రాపిడి పదార్థాల కంటే 3-5 రెట్లు;
(3) అధిక లోడ్ మరియు స్థిరమైన ఘర్షణ గుణకం కింద మంచి ఘర్షణ పనితీరు;
(4) మంచి ఉష్ణ వాహకత. ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత చిన్నది. చిన్న డిస్క్ బ్రేక్ ఉత్పత్తులకు ప్రత్యేకంగా సరిపోతుంది;
(5) చిన్న బ్రేకింగ్ శబ్దం.
యునైటెడ్ స్టేట్స్, యూరప్, జపాన్ మరియు ఇతర దేశాలు 1960లలో పెద్ద ప్రాంతాల వినియోగాన్ని ప్రోత్సహించడం ప్రారంభించాయి. సెమీ మెటల్ షీట్ యొక్క దుస్తులు నిరోధకత ఆస్బెస్టాస్ షీట్ కంటే 25% కంటే ఎక్కువ. ప్రస్తుతం, ఇది చైనాలో బ్రేక్ ప్యాడ్ మార్కెట్లో ఆధిపత్య స్థానాన్ని ఆక్రమించింది. మరియు చాలా అమెరికన్ కార్లు. ముఖ్యంగా కార్లు మరియు ప్యాసింజర్ మరియు కార్గో వాహనాలు. సెమీ-మెటల్ బ్రేక్ లైనింగ్ 80% కంటే ఎక్కువగా ఉంది.
అయితే, ఉత్పత్తి క్రింది లోపాలను కూడా కలిగి ఉంది:
(l) ఉక్కు ఫైబర్ తుప్పు పట్టడం సులభం, తుప్పు తర్వాత జత అంటుకోవడం లేదా దెబ్బతినడం సులభం, మరియు తుప్పు పట్టిన తర్వాత ఉత్పత్తి యొక్క బలం తగ్గిపోతుంది మరియు దుస్తులు పెరుగుతుంది;
(2) అధిక ఉష్ణ వాహకత, ఇది బ్రేక్ సిస్టమ్ను అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద గ్యాస్ నిరోధకతను ఉత్పత్తి చేయడం సులభం, దీని ఫలితంగా ఘర్షణ పొర మరియు స్టీల్ ప్లేట్ డిటాచ్మెంట్ ఏర్పడుతుంది:
(3) అధిక కాఠిన్యం ద్వంద్వ పదార్థాన్ని దెబ్బతీస్తుంది, దీని ఫలితంగా అరుపులు మరియు తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ బ్రేకింగ్ శబ్దం వస్తుంది;
(4) అధిక సాంద్రత.
"సెమీ-మెటల్" చిన్న లోపాలను కలిగి లేనప్పటికీ, దాని మంచి ఉత్పత్తి స్థిరత్వం, తక్కువ ధర కారణంగా, ఇది ఇప్పటికీ ఆటోమోటివ్ బ్రేక్ ప్యాడ్లకు ఇష్టపడే పదార్థం.
1.3 NAO చిత్రం
1980ల ప్రారంభంలో, ప్రపంచంలో వివిధ రకాల హైబ్రిడ్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ ఆస్బెస్టాస్ లేని బ్రేక్ లైనింగ్లు ఉన్నాయి, అంటే ఆస్బెస్టాస్ లేని ఆర్గానిక్ పదార్థం యొక్క మూడవ తరం NAO రకం బ్రేక్ ప్యాడ్లు. స్టీల్ ఫైబర్ సింగిల్ రీన్ఫోర్స్డ్ సెమీ-మెటాలిక్ బ్రేక్ మెటీరియల్స్ యొక్క లోపాలను పూడ్చడం దీని ఉద్దేశ్యం, ప్లాంట్ ఫైబర్, అరామాంగ్ ఫైబర్, గ్లాస్ ఫైబర్, సిరామిక్ ఫైబర్, కార్బన్ ఫైబర్, మినరల్ ఫైబర్ మొదలైన వాటిని ఉపయోగించే ఫైబర్స్. బహుళ ఫైబర్ల అప్లికేషన్ కారణంగా, బ్రేక్ లైనింగ్లోని ఫైబర్లు పనితీరులో ఒకదానికొకటి పూరకంగా ఉంటాయి మరియు అద్భుతమైన సమగ్ర పనితీరుతో బ్రేక్ లైనింగ్ ఫార్ములాను రూపొందించడం సులభం. NAO షీట్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం తక్కువ లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద మంచి బ్రేకింగ్ ప్రభావాన్ని నిర్వహించడం, దుస్తులు తగ్గించడం, శబ్దాన్ని తగ్గించడం మరియు బ్రేక్ డిస్క్ యొక్క సేవా జీవితాన్ని పొడిగించడం, ఘర్షణ పదార్థాల ప్రస్తుత అభివృద్ధి దిశను సూచిస్తుంది. బెంజ్/ఫిలోడో బ్రేక్ ప్యాడ్ల యొక్క అన్ని ప్రపంచ ప్రసిద్ధ బ్రాండ్లు ఉపయోగించే ఘర్షణ పదార్థం మూడవ తరం NAO ఆస్బెస్టాస్ లేని ఆర్గానిక్ మెటీరియల్, ఇది ఏ ఉష్ణోగ్రత వద్దనైనా స్వేచ్ఛగా బ్రేక్ చేయగలదు, డ్రైవర్ యొక్క జీవితాన్ని కాపాడుతుంది మరియు బ్రేక్ యొక్క జీవితాన్ని గరిష్టం చేస్తుంది. డిస్క్
1.4, కార్బన్ కార్బన్ షీట్
కార్బన్ కార్బన్ కాంపోజిట్ ఘర్షణ పదార్థం కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ కార్బన్ మ్యాట్రిక్స్తో కూడిన ఒక రకమైన పదార్థం. దీని ఘర్షణ లక్షణాలు అద్భుతమైనవి. తక్కువ సాంద్రత (ఉక్కు మాత్రమే); అధిక సామర్థ్యం స్థాయి. పౌడర్ మెటలర్జీ పదార్థాలు మరియు ఉక్కు కంటే ఇది చాలా ఎక్కువ ఉష్ణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది; అధిక వేడి తీవ్రత; వైకల్యం, సంశ్లేషణ దృగ్విషయం లేదు. 200℃ వరకు ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత; మంచి ఘర్షణ మరియు దుస్తులు పనితీరు. సుదీర్ఘ సేవా జీవితం. బ్రేకింగ్ సమయంలో ఘర్షణ గుణకం స్థిరంగా మరియు మితంగా ఉంటుంది. కార్బన్-కార్బన్ కాంపోజిట్ షీట్లను మొదట సైనిక విమానంలో ఉపయోగించారు. ఇది తరువాత ఫార్ములా 1 రేసింగ్ కార్లచే స్వీకరించబడింది, ఇది ఆటోమోటివ్ బ్రేక్ ప్యాడ్లలో కార్బన్ కార్బన్ పదార్థాల యొక్క ఏకైక అప్లికేషన్.
కార్బన్ కార్బన్ మిశ్రమ ఘర్షణ పదార్థం అనేది ఉష్ణ స్థిరత్వం, దుస్తులు నిరోధకత, విద్యుత్ వాహకత, నిర్దిష్ట బలం, నిర్దిష్ట స్థితిస్థాపకత మరియు అనేక ఇతర లక్షణాలతో కూడిన ప్రత్యేక పదార్థం. అయినప్పటికీ, కార్బన్-కార్బన్ మిశ్రమ ఘర్షణ పదార్థాలు కూడా క్రింది లోపాలను కలిగి ఉన్నాయి: ఘర్షణ గుణకం అస్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది తేమతో బాగా ప్రభావితమవుతుంది;
పేలవమైన ఆక్సీకరణ నిరోధకత (తీవ్రమైన ఆక్సీకరణ గాలిలో 50 ° C కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది). పర్యావరణానికి అధిక అవసరాలు (పొడి, శుభ్రం); ఇది చాలా ఖరీదైనది. ఉపయోగం ప్రత్యేక ఫీల్డ్లకు పరిమితం చేయబడింది. కార్బన్ కార్బన్ పదార్థాలను పరిమితం చేయడం విస్తృతంగా ప్రచారం చేయడం కష్టంగా ఉండటానికి ఇది కూడా ప్రధాన కారణం.
1.5, సిరామిక్ ముక్కలు
ఘర్షణ పదార్థాలలో కొత్త ఉత్పత్తిగా. సిరామిక్ బ్రేక్ ప్యాడ్లు శబ్దం, బూడిద పడిపోకుండా ఉండటం, వీల్ హబ్ యొక్క తుప్పు పట్టడం, సుదీర్ఘ సేవా జీవితం, పర్యావరణ పరిరక్షణ మొదలైన వాటి ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి. సిరామిక్ బ్రేక్ ప్యాడ్లను వాస్తవానికి 1990లలో జపనీస్ బ్రేక్ ప్యాడ్ కంపెనీలు అభివృద్ధి చేశాయి. క్రమంగా బ్రేక్ ప్యాడ్ మార్కెట్కి కొత్త డార్లింగ్గా మారండి.
సిరామిక్ ఆధారిత ఘర్షణ పదార్థాల యొక్క సాధారణ ప్రతినిధి C/ C-sic మిశ్రమాలు, అంటే కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ మ్యాట్రిక్స్ C/SiC మిశ్రమాలు. స్టట్గార్ట్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు జర్మన్ ఏరోస్పేస్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ పరిశోధకులు ఘర్షణ రంగంలో C/ C-sic మిశ్రమాల అనువర్తనాన్ని అధ్యయనం చేశారు మరియు పోర్స్చే కార్లలో ఉపయోగించడానికి C/ C-SIC బ్రేక్ ప్యాడ్లను అభివృద్ధి చేశారు. ఓక్ రిడ్జ్ నేషనల్ లాబొరేటరీ హనీవెల్ అడ్వాన్స్డ్ కాంపోజిట్లు, హనీవెల్ ఎయిర్రాట్ఫ్ ల్నాడింగ్ సిస్టమ్స్ మరియు హనీవెల్ కమర్షియల్ వెహికల్ సిస్టమ్లతో భారీ-డ్యూటీ వాహనాలలో ఉపయోగించే కాస్ట్ ఐరన్ మరియు కాస్ట్ స్టీల్ బ్రేక్ ప్యాడ్లను మార్చడానికి తక్కువ-ధర C/SiC కాంపోజిట్ బ్రేక్ ప్యాడ్లను అభివృద్ధి చేయడానికి కంపెనీ కలిసి పనిచేస్తోంది.
2, కార్బన్ సిరామిక్ మిశ్రమ బ్రేక్ ప్యాడ్ ప్రయోజనాలు:
1, సాంప్రదాయ గ్రే కాస్ట్ ఐరన్ బ్రేక్ ప్యాడ్లతో పోలిస్తే, కార్బన్ సిరామిక్ బ్రేక్ ప్యాడ్ల బరువు సుమారు 60% తగ్గింది మరియు సస్పెన్షన్ కాని ద్రవ్యరాశి దాదాపు 23 కిలోగ్రాముల వరకు తగ్గింది;
2, బ్రేక్ రాపిడి గుణకం చాలా అధిక పెరుగుదలను కలిగి ఉంది, బ్రేక్ ప్రతిచర్య వేగం పెరిగింది మరియు బ్రేక్ అటెన్యుయేషన్ తగ్గించబడుతుంది;
3, కార్బన్ సిరామిక్ పదార్థాల తన్యత పొడుగు 0.1% నుండి 0.3% వరకు ఉంటుంది, ఇది సిరామిక్ పదార్థాలకు చాలా ఎక్కువ విలువ;
4, సిరామిక్ డిస్క్ పెడల్ చాలా సౌకర్యవంతంగా అనిపిస్తుంది, బ్రేకింగ్ యొక్క ప్రారంభ దశలో వెంటనే గరిష్ట బ్రేకింగ్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయగలదు, కాబట్టి బ్రేక్ అసిస్ట్ సిస్టమ్ను పెంచాల్సిన అవసరం కూడా లేదు మరియు మొత్తం బ్రేకింగ్ సాంప్రదాయ బ్రేకింగ్ సిస్టమ్ కంటే వేగంగా మరియు తక్కువగా ఉంటుంది. ;
5, అధిక వేడిని నిరోధించడానికి, బ్రేక్ పిస్టన్ మరియు బ్రేక్ లైనర్ మధ్య సిరామిక్ హీట్ ఇన్సులేషన్ ఉంది;
6, సిరామిక్ బ్రేక్ డిస్క్ అసాధారణమైన మన్నికను కలిగి ఉంటుంది, సాధారణ ఉపయోగం జీవితకాలం ఉచిత రీప్లేస్మెంట్ అయితే మరియు సాధారణ కాస్ట్ ఐరన్ బ్రేక్ డిస్క్ సాధారణంగా కొన్ని సంవత్సరాల పాటు భర్తీ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్-08-2023