چگونه پوشش های ترمز طبل عملکرد اصطکاک پایدار را در شرایط درجه حرارت بالا و سایش حفظ می کنند؟

روکش ترمز طبل یکی از مؤلفه های اصلی سیستم ترمز خودرو است. عملکرد اصلی آنها کند کردن یا متوقف کردن وسیله نقلیه از طریق اصطکاک با طبل ترمز است. در استفاده واقعی ، به خصوص در ترمز مکرر ، در سطح پایین یا شرایط بار سنگین ، پوشش های ترمز با چالش های دوگانه محیط با درجه حرارت بالا و سایش مداوم روبرو خواهند شد. بنابراین ، چگونگی حفظ عملکرد اصطکاک پایدار در این شرایط شدید به یک مسئله اصلی برای بهبود ایمنی ترمز و عمر خدمات تبدیل شده است.

1. اصل کار و الزامات عملکرد روکش ترمز طبل
سیستم ترمز طبل به کفش ترمز متکی است تا روکش را به سمت بیرون ، نزدیک به سطح طبل ترمز چرخشی فشار دهد و وسیله نقلیه را از طریق اصطکاک کند کند. از آنجا که فرآیند ترمز با تبدیل انرژی همراه است (انرژی جنبشی به انرژی گرما تبدیل می شود) ، آستر ترمز باید دارای خواص کلیدی زیر باشد:
ثبات ضریب اصطکاک خوب: اصطکاک ثابت را در دماهای مختلف و سرعت حفظ کنید.
مقاومت در برابر دمای بالا عالی: از کربن سازی مواد یا خرابی به دلیل درجه حرارت بالا جلوگیری کنید.
مقاومت عالی در برابر سایش: از دست دادن مواد و افزایش عمر خدمات.
سر و صدای کم و انتشار کم گرد و غبار: راحتی رانندگی را بهبود بخشید و استانداردهای حفاظت از محیط زیست را رعایت کنید.
2. تأثیر درجه حرارت بالا بر عملکرد اصطکاک و اقدامات متقابل
در حین ترمز مداوم یا با شدت زیاد ، دمای ناحیه تماس بین طبل ترمز و آستر می تواند از 300 درجه سانتیگراد تجاوز کند ، یا حتی به بیش از 500 درجه سانتیگراد برسد. این دمای بالا می تواند مشکلات زیر را ایجاد کند:
این ماده تحت پوسیدگی حرارتی قرار می گیرد و ضریب اصطکاک کاهش می یابد.
اتصال دهنده رزین تجزیه می شود و بر یکپارچگی ساختاری تأثیر می گذارد.
سطح اکسیده یا کربن شده است و باعث کاهش راندمان اصطکاک می شود.
برای مقابله با مشکلات فوق ، روکش های ترمز طبل مدرن معمولاً وسایل فنی زیر را اتخاذ می کنند:
اتصال دهنده ها و پرکننده های مقاوم در برابر درجه حرارت بالا را انتخاب کنید: مانند سیستم های اصلاح شده رزین فنولیک ، الیاف سرامیکی و غیره ، برای تقویت پایداری حرارتی مواد.
اصلاح کننده های اصطکاک را اضافه کنید: مانند سولفیدهای فلزی ، گرافیت و غیره ، که هنوز هم می توانند ضریب اصطکاک خاصی را در دماهای بالا حفظ کنند.
بهینه سازی طراحی فرمول: نسبت ذرات سخت و اجزای روان کننده نرم در مواد اصطکاک را متعادل کنید تا اطمینان حاصل شود که عملکرد اصطکاک با دما به شدت نوسان نمی کند.

3. اقدامات کنترل و بهبود زندگی مادی را سایش سایش
سایش یکی از اصلی ترین عوامل مؤثر بر عمر خدمات پوشش ترمز است. سایش نه تنها باعث از بین رفتن مواد می شود ، بلکه ممکن است وضعیت سطح اصطکاک را نیز تغییر دهد و در نتیجه اثر ترمز را تحت تأثیر قرار دهد. به منظور کاهش سرعت ساییدگی و بهبود دوام ، اقدامات زیر اغلب در مهندسی انجام می شود:
معرفی الیاف تقویت کننده با استحکام بالا: مانند الیاف فولادی ، الیاف آرام و غیره ، برای بهبود مقاومت برشی و خستگی از مواد.
بهینه سازی نسبت اندازه ذرات: ذرات درشت و ریز و درشت مناسب برای تشکیل یک لایه اصطکاک متراکم و یکنواخت و کاهش لایه برداری سطح.
با استفاده از فناوری تصفیه سطحی: مانند شن و ماسه ، پوشش و غیره ، برای بهبود سازگاری روکش ها و طبل های ترمز و کاهش میزان سایش اولیه.
آزمایش شبیه سازی و تکرار مواد: با کمک تست های نیمکت و شبیه سازی های رایانه ای ، روند سایش مواد در شرایط کار پیچیده پیش بینی می شود ، از این طریق طراحی بهینه سازی مواد را هدایت می کند.

ثبات اصطکاک آسترهای ترمز طبل در شرایط درجه حرارت بالا و سایش مستقیماً با ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم ترمز وسیله نقلیه مرتبط است. از طریق بهینه سازی فرمولاسیون مواد ، بهبود طراحی ساختاری و استفاده از فرآیندهای پیشرفته ، عملکرد آن می تواند به طور مؤثر در شرایط کار شدید حفظ شود .