Гальмівні колодкице фрикційний матеріал, закріплений на гальмівному барабані або диску, який обертається разом із колесом, у якому фрикційна накладка та блок фрикційної накладки піддаються зовнішньому тиску для створення тертя для досягнення мети уповільнення транспортного засобу.
Фрикційний блок — це фрикційний матеріал, який штовхається поршнем затиску та стискається нагальмівний диск, через ефект тертя, фрикційний блок буде зношений поступово, загалом кажучи, чим нижча вартість, тим швидше зношуються гальмівні колодки.Фрикційний блок розділений на дві частини: фрикційний матеріал і опорну пластину.Після того, як фрикційний матеріал зношується, опорна пластина буде в прямому контакті з гальмівним диском, що в кінцевому підсумку втрачає гальмівний ефект і пошкоджує гальмівний диск, а вартість ремонту гальмівного диска є дуже дорогою.
Загалом, основними вимогами до гальмівних колодок є, в основному, зносостійкість, великий коефіцієнт тертя та відмінні теплоізоляційні властивості.
Відповідно до різних методів гальмування гальмівні колодки можна розділити на: барабанні гальмівні колодки та дискові гальмівні колодки, відповідно до різних матеріалів гальмівні колодки можна загалом розділити на азбестові, напівметалічні, NAO (тобто не азбестові органічні матеріали). тип) гальмівні колодки та інші три.
Зі стрімким розвитком сучасних технологій, як і інші компоненти гальмівної системи, самі гальмівні колодки протягом останніх років розвивалися та змінювалися.
У традиційному виробничому процесі фрикційний матеріал, який використовується для виготовлення гальмівних колодок, являє собою суміш різних клеїв або добавок, до яких додають волокна, щоб підвищити їхню міцність і діяти як посилення.Виробники гальмівних колодок, як правило, тримають язик за зубами, коли йдеться про оголошення про використовувані матеріали, особливо про нові склади.Кінцевий ефект гальмівної колодки, зносостійкість, термостійкість та інші властивості залежатимуть від відносних пропорцій різних компонентів.Нижче наведено короткий опис кількох різних матеріалів для гальмівних колодок.
Гальмівні колодки азбестового типу
Азбест з самого початку використовувався як матеріал для армування гальмівних колодок.Азбестові волокна мають високу міцність і стійкість до високих температур, тому вони можуть відповідати вимогам до гальмівних колодок, дисків і накладок зчеплення.Волокна мають високу міцність на розрив, яка навіть дорівнює міцності високоякісної сталі, і можуть витримувати температуру до 316°C.Що ще важливіше, азбест є відносно недорогим і видобувається з амфіболової руди, яка знаходиться у великих кількостях у багатьох країнах.
Медично доведено, що азбест є канцерогенною речовиною.Його голчасті волокна можуть легко потрапити в легені і залишитися там, викликаючи подразнення і зрештою призводячи до раку легенів, але латентний період цієї хвороби може тривати 15-30 років, тому люди часто не усвідомлюють шкоди, завданої азбест.
Поки азбестові волокна закріплюються самим фрикційним матеріалом, це не загрожує здоров’ю працівників, але коли азбестові волокна вивільняються разом із тертям гальм, утворюючи гальмівний пил, це може призвести до низки наслідків для здоров’я.
Відповідно до випробувань, проведених Американською асоціацією безпеки та гігієни праці (OSHA), кожного разу, коли проводиться звичайне випробування на тертя, гальмівні колодки вироблятимуть мільйони азбестових волокон, що викидаються в повітря, а волокна набагато менші за людську волосину, який неможливо побачити неозброєним оком, тому дихання може поглинути тисячі азбестових волокон, не помітивши цього.Подібним чином, якщо гальмівний барабан або деталі гальма в гальмівному пилу, який здувається за допомогою повітряного шланга, у повітрі також може бути незліченна кількість азбестових волокон, і цей пил не лише вплине на здоров’я механіка, але й спричинить пошкодження здоров'я будь-якого іншого присутнього персоналу.Навіть деякі надзвичайно прості операції, такі як удари по гальмівному барабану молотком, щоб послабити його та випустити внутрішній гальмівний пил, також можуть призвести до утворення великої кількості азбестових волокон, що витають у повітрі.Що ще більше тривожить, так це те, що коли волокна витають у повітрі, вони триватимуть годинами, а потім прилипнуть до одягу, столів, інструментів та будь-якої іншої поверхні, про яку ви можете подумати.Кожного разу, коли вони стикаються з перемішуванням (наприклад, прибиранням, ходьбою, використанням пневматичних інструментів для створення потоку повітря), вони знову злітають у повітря.Часто, коли цей матеріал потрапляє в робоче середовище, він залишатиметься там місяцями або навіть роками, спричиняючи потенційний вплив на здоров’я людей, які там працюють, і навіть клієнтів.
Американська асоціація безпеки та гігієни праці (OSHA) також заявляє, що для людей безпечно працювати лише в середовищі, яке містить не більше 0,2 азбестових волокон на квадратний метр, і що азбестовий пил, який виникає під час планових ремонтних робіт гальм, слід мінімізувати та працювати які можуть спричинити виділення пилу (наприклад, стукання по гальмівних колодках тощо), слід якомога уникати.
Але крім небезпеки для здоров’я, існує ще одна важлива проблема з гальмівними колодками на основі азбесту.Оскільки азбест є адіабатичним, його теплопровідність особливо низька, і повторне використання гальма зазвичай спричиняє накопичення тепла в гальмівній колодці.Якщо гальмівні колодки досягнуть певного рівня тепла, гальма вийдуть з ладу.
Коли виробники транспортних засобів і постачальники гальмівних матеріалів вирішили розробити нові та безпечніші альтернативи азбесту, нові фрикційні матеріали були створені майже одночасно.Це «напівметалічні» суміші та неазбестоорганічні (NAO) гальмівні колодки, про які йдеться нижче.
«Напівметалічні» гібридні гальмівні колодки
Гальмівні колодки із суміші «Semi-met» в основному виготовляються з грубої сталевої волокна як армуючого волокна та важливої суміші.За зовнішнім виглядом (дрібні волокна та частинки) легко відрізнити азбестові гальмівні колодки від неазбестових органічних (NAO), і вони також мають магнітну природу.
Завдяки високій міцності та теплопровідності сталевого флісу «напівметалічні» змішані гальмівні колодки відрізняються від традиційних азбестових колодок.Високий вміст металу також змінює характеристики тертя гальмівної колодки, що зазвичай означає, що «напівметалева» гальмівна колодка потребує більш високого гальмівного тиску для досягнення того самого ефекту гальмування.Високий вміст металу, особливо при низьких температурах, також означає, що колодки спричинятимуть більший знос поверхні дисків або барабанів, а також створюватимуть більше шуму.
Основною перевагою «напівметалевих» гальмівних колодок є їх здатність контролювати температуру та вища температура гальмування порівняно з поганою тепловіддачею азбестового типу та поганою здатністю охолодження гальмівних дисків і барабанів.Тепло передається супорту та його компонентам.Звичайно, якщо з цим теплом не поводитися належним чином, це також може спричинити проблеми.Температура гальмівної рідини підвищиться, коли вона нагрівається, і якщо температура досягне певного рівня, це призведе до стискання гальма та кипіння гальмівної рідини.Це тепло також впливає на супорт, ущільнювач поршня та поворотну пружину, що прискорює старіння цих компонентів, що є причиною повторного складання супорта та заміни металевих частин під час ремонту гальм.
Безазбестові органічні гальмівні матеріали (NAO)
Безазбестові органічні гальмівні матеріали в основному використовують скловолокно, ароматичне поліохолодне волокно або інші волокна (вуглецеві, керамічні тощо) як армуючі матеріали, продуктивність яких залежить головним чином від типу волокна та інших доданих сумішей.
Безазбестові органічні гальмівні матеріали в основному були розроблені як альтернатива азбестовим кристалам для гальмівних барабанів або гальмівних колодок, але останнім часом їх також намагаються замінити передні дискові гальмівні колодки.За характеристиками гальмівні колодки типу NAO ближче до азбестових, ніж до напівметалевих.Він не має такої ж хорошої теплопровідності та хорошої контрольованості високої температури, як напівметалічні колодки.
Як нова сировина NAO відрізняється від азбестових гальмівних колодок?Типові фрикційні матеріали на основі азбесту містять від п’яти до семи базових сумішей, які включають азбестові волокна для армування, різноманітні добавки та зв’язувальні речовини, такі як лляне масло, смоли, бензольні звукопробудники та смоли.Для порівняння, фрикційні матеріали NAO містять приблизно сімнадцять різних стиків, тому що видалення азбесту – це не те ж саме, що проста заміна його заміною, а скоріше вимагає великої суміші для забезпечення ефективності гальмування, яка дорівнює або перевищує ефективність гальмування азбестових фрикційних блоків.
Час публікації: 23 березня 2022 р