Materijal kočionih pločica i zamjena zdravog razuma

Kočione pločicesu tarni materijal fiksiran na kočni bubanj ili disk koji se okreće s kotačem, u kojem su tarna obloga i blok tarne obloge izloženi vanjskom pritisku radi stvaranja trenja radi postizanja svrhe usporavanja vozila.

Frikcijski blok je tarni materijal koji klip stezaljke gura i stišće nadisk kočnice, zbog učinka trenja, tarni blok će se postupno istrošiti, općenito govoreći, što je niža cijena kočionih pločica se brže troše.Frikcijski blok podijeljen je na dva dijela: tarni materijal i osnovnu ploču.Nakon što se tarni materijal istroši, osnovna ploča će biti u izravnom kontaktu s kočionim diskom, što će na kraju izgubiti učinak kočenja i oštetiti kočioni disk, a troškovi popravka kočionog diska su vrlo skupi.

Općenito, osnovni zahtjevi za kočione pločice uglavnom su otpornost na trošenje, veliki koeficijent trenja i izvrsna svojstva toplinske izolacije.

Prema različitim metodama kočenja kočne pločice se mogu podijeliti na: bubanj kočne pločice i disk kočnice, prema različitim materijalima kočione pločice općenito se mogu podijeliti na azbestni tip, polumetalni tip, NAO tip (tj. neazbestni organski materijal tip) kočione pločice i ostala tri.

Brzim razvojem moderne tehnologije, kao i ostale komponente kočionog sustava, i same kočione pločice su se posljednjih godina razvijale i mijenjale.

U tradicionalnom proizvodnom procesu, tarni materijal koji se koristi u kočionim pločicama je mješavina raznih ljepila ili aditiva, kojima se dodaju vlakna kako bi se poboljšala njihova čvrstoća i djelovalo kao pojačanje.Proizvođači kočionih pločica obično drže jezik za zubima kada je u pitanju najava korištenih materijala, posebice novih formulacija.Konačni učinak kočenja kočione pločice, otpornost na trošenje, otpornost na temperaturu i druga svojstva ovisit će o relativnim omjerima različitih komponenti.Slijedi kratka rasprava o nekoliko različitih materijala kočionih pločica.

Kočione pločice od azbesta

Azbest se od početka koristi kao materijal za pojačanje kočionih pločica.Azbestna vlakna imaju veliku čvrstoću i otpornost na visoke temperature, tako da mogu zadovoljiti zahtjeve kočionih pločica i diskova kvačila i obloga.Vlakna imaju visoku vlačnu čvrstoću, čak jednaku čvrstoći visokokvalitetnog čelika, i mogu izdržati temperature do 316°C.Što je još važnije, azbest je relativno jeftin i ekstrahira se iz rude amfibola, koja se nalazi u velikim količinama u mnogim zemljama.

Medicinski je dokazano da je azbest kancerogena tvar.Njegova igličasta vlakna mogu lako ući u pluća i tamo ostati, uzrokujući iritaciju i naposljetku dovesti do raka pluća, ali latentno razdoblje ove bolesti može trajati i 15-30 godina, pa ljudi često ne prepoznaju štetu koju uzrokuje azbest.

Sve dok su azbestna vlakna fiksirana samim tarnim materijalom neće uzrokovati zdravstvene opasnosti za radnike, ali kada se azbestna vlakna otpuste zajedno s trenjem kočnice i stvaraju kočnu prašinu, to može imati niz zdravstvenih učinaka.

Prema testovima koje je provela Američka udruga za sigurnost i zdravlje na radu (OSHA), svaki put kada se provede rutinski test trenja, kočione pločice proizvest će milijune azbestnih vlakana emitiranih u zrak, a vlakna su mnogo manja od ljudske vlasi, što nije vidljivo golim okom, pa dah može apsorbirati tisuće azbestnih vlakana, a da ljudi toga nisu svjesni.Slično tome, ako kočioni bubanj ili dijelovi kočnice u kočnoj prašini otpuhani zračnim crijevom, također mogu biti bezbrojna azbestna vlakna u zraku, a ta prašina ne samo da će utjecati na zdravlje mehaničara, već će isto uzrokovati oštećenje zdravlja drugog prisutnog osoblja.Čak i neke krajnje jednostavne radnje kao što je udaranje čekićem po bubnju kočnice kako bi se olabavio i ispustila prašina unutarnje kočnice, također mogu proizvesti mnogo azbestnih vlakana koja lebde u zraku.Ono što je još više zabrinjavajuće jest da će vlakna, jednom kada lebde u zraku, trajati satima, a zatim će se zalijepiti za odjeću, stolove, alate i svaku drugu površinu koje možete sjetiti.Kad god naiđu na miješanje (kao što je čišćenje, hodanje, korištenje pneumatskih alata za stvaranje protoka zraka), ponovno će lebdjeti natrag u zrak.Često, nakon što ovaj materijal uđe u radno okruženje, ondje će ostati mjesecima ili čak godinama, uzrokujući potencijalne zdravstvene posljedice za ljude koji tamo rade, pa čak i za kupce.

Američka udruga za sigurnost i zdravlje na radu (OSHA) također navodi da je za ljude sigurno raditi samo u okruženju koje ne sadrži više od 0,2 azbestnih vlakana po četvornom metru te da azbestnu prašinu od rutinskih popravaka kočnica treba svesti na minimum i raditi koji bi mogli uzrokovati oslobađanje prašine (kao što je lupanje kočionih pločica itd.) treba izbjegavati koliko god je to moguće.

Ali osim aspekta opasnosti po zdravlje, postoji još jedan važan problem s kočnim pločicama na bazi azbesta.Budući da je azbest adijabatski, njegova toplinska vodljivost je posebno loša, a opetovana uporaba kočnice obično uzrokuje nakupljanje topline u kočionoj pločici.Ako kočione pločice dosegnu određenu razinu topline, kočnice će otkazati.

Kada su proizvođači vozila i dobavljači materijala za kočnice odlučili razviti nove i sigurnije alternative azbestu, novi materijali za trenje stvoreni su gotovo istovremeno.Ovo su "polumetalne" mješavine i ne-azbestne organske (NAO) kočione pločice o kojima se govori u nastavku.

“Polumetalne” hibridne kočione pločice

“Semi-met” mješavina kočionih pločica uglavnom se izrađuje od grube čelične vune kao vlakna za pojačanje i važne mješavine.Po izgledu (fina vlakna i čestice) lako je razlikovati azbestne kočione pločice od neazbestnih organskih (NAO), a one su također magnetske prirode.

Visoka čvrstoća i toplinska vodljivost čeličnog flisa čini da "polumetalne" miješane kočione pločice imaju drugačije karakteristike kočenja od tradicionalnih azbestnih pločica.Visok sadržaj metala također mijenja karakteristike trenja kočione pločice, što obično znači da „polumetalna“ kočna pločica zahtijeva veći kočioni pritisak kako bi se postigao isti učinak kočenja.Visok sadržaj metala, posebno pri niskim temperaturama, također znači da će pločice uzrokovati veće trošenje površine na diskovima ili bubnjevima, kao i proizvodnju više buke.

Glavna prednost "polumetalnih" kočionih pločica je njihova sposobnost kontrole temperature i viša temperatura kočenja, u usporedbi s lošim prijenosom topline azbestnog tipa i slabom sposobnošću hlađenja kočionih diskova i bubnjeva.Toplina se prenosi na čeljust i njene komponente.Naravno, ako se ovom toplinom ne postupa pravilno, ona također može uzrokovati probleme.Temperatura kočione tekućine će porasti kada se zagrije, a ako temperatura dosegne određenu razinu, to će uzrokovati skupljanje kočnice i ključanje kočione tekućine.Ta toplina djeluje i na čeljust, brtvu klipa i povratnu oprugu, što će ubrzati starenje ovih komponenti, što je razlog ponovnog sastavljanja čeljusti i zamjene metalnih dijelova prilikom popravka kočnice.

Organski kočni materijali bez azbesta (NAO)

Bezazbestni organski materijali za kočnice uglavnom koriste staklena vlakna, aromatična policool vlakna ili druga vlakna (ugljična, keramička, itd.) kao materijale za pojačanje, čija izvedba uglavnom ovisi o vrsti vlakana i drugim dodanim smjesama.

Organski materijali za kočnice bez azbesta uglavnom su razvijeni kao alternativa azbestnim kristalima za kočione bubnjeve ili kočione papuče, ali nedavno se također pokušavaju zamijeniti za prednje disk kočnice.Što se tiče performansi, kočione pločice tipa NAO bliže su kočionim pločicama od azbesta nego polumetalnim kočionim pločicama.Nema istu dobru toplinsku vodljivost i dobru mogućnost kontrole visoke temperature kao polumetalni jastučići.

Kakva je nova NAO sirovina u usporedbi s azbestnim kočionim pločicama?Tipični frikcijski materijali na bazi azbesta sadrže pet do sedam baznih mješavina, koje uključuju azbestna vlakna za pojačanje, razne dodatne materijale i veziva kao što su laneno ulje, smole, benzen za buđenje zvuka i smole.Za usporedbu, NAO tarni materijali sadrže otprilike sedamnaest različitih spojeva, jer uklanjanje azbesta nije isto što i njegova zamjena zamjenom, već zahtijeva veliku mješavinu kako bi se osigurala učinkovitost kočenja koja je jednaka ili veća od učinkovitosti kočenja azbestnih tarnih blokova.

 


Vrijeme objave: 23. ožujka 2022