การปฏิวัติรถยนต์ไฟฟ้าบังคับให้อุตสาหกรรมผ้าเบรกต้องคิดค้นและปรับตัว
วันที่: ดีทรอยต์, มิชิแกน – การที่อุตสาหกรรมยานยนต์ทั่วโลกหันมาสนใจรถยนต์ไฟฟ้า (EV) อย่างรวดเร็ว กำลังส่งคลื่นแผ่นดินไหวผ่านห่วงโซ่อุปทาน โดยภาคผ้าเบรกที่ดูเหมือนธรรมดาจะพบว่าตัวเองอยู่ในช่วงหัวเลี้ยวหัวต่อที่สำคัญ เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่ตลาดที่มั่นคงที่สร้างขึ้นจากแรงเสียดทานและความร้อนกำลังถูกบังคับให้พัฒนา โดยต้องเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญและโอกาสที่สำคัญ
หัวใจสำคัญของการหยุดชะงักอยู่ที่คุณสมบัติพื้นฐานของ EV ซึ่งก็คือ การเบรกแบบจ่ายพลังงานใหม่ ระบบนี้จะจับพลังงานจลน์ที่สูญเสียไประหว่างการชะลอความเร็ว และใช้เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ และทำให้รถช้าลงไปพร้อมๆ กัน ด้วยเหตุนี้ เบรกแบบเสียดทานแบบดั้งเดิม รวมถึงผ้าเบรกและโรเตอร์ จึงมีการใช้งานน้อยกว่ามาก โดยมักจะใช้เฉพาะสำหรับการหยุดกะทันหันหรือที่ความเร็วต่ำมากเท่านั้น
สิ่งนี้นำไปสู่การคาดการณ์ที่น่าตกใจจากนักวิเคราะห์อุตสาหกรรมที่ Frost & Sullivan: ความต้องการผ้าเบรกทดแทนใน EV ต่อปีอาจต่ำกว่าความต้องการผ้าเบรกในรถยนต์ไฟฟ้า (ICE) ถึง 50-70% ในช่วงอายุการใช้งานเดียวกัน สำหรับอุตสาหกรรมหลังการขายที่สร้างขึ้นจากการสึกหรอ-ที่คาดการณ์ได้ สิ่งนี้แสดงถึงภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นกับปริมาณและรายได้
“ในตอนแรก เราเห็นว่านี่เป็นอุปสรรคสำคัญ” Michael Thorne ซีอีโอของซัพพลายเออร์ส่วนประกอบเบรกรายใหญ่ยอมรับ "โมเดลธุรกิจแบบดั้งเดิมของเราถูกทำลายโดยตรงจากเทคโนโลยีที่เราช่วยเหลือ เราต้องเปลี่ยนจากการเป็นเพียงผู้ผลิตชิ้นส่วนมาเป็นผู้ริเริ่มด้านวัสดุศาสตร์"
แทนที่จะต่อต้านการเปลี่ยนแปลง บริษัทชั้นนำอย่าง Brembo, ZF Friedrichshafen (ซึ่งเป็นเจ้าของ TRW และ Textar) และ AKEBONO กลับลงทุนมหาศาลในด้านการวิจัยและพัฒนา การมุ่งเน้นได้เปลี่ยนจากระดับเสียงไปสู่ค่านิยม โดยสร้าง-ผ้าเบรกเจเนอเรชันถัดไปที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมมาโดยเฉพาะสำหรับความต้องการเฉพาะของรถยนต์ไฟฟ้า
ข้อเรียกร้องเหล่านี้มีหลายแง่มุม ประการแรก แม้จะลดการใช้งานลง ผ้าเบรก EV ก็ไม่สามารถสึกกร่อนหรือล้มเหลวได้เนื่องจากไม่มีการใช้งาน-ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "สนิม-การดัน" EV จะหนักกว่าเนื่องจากมีแบตเตอรี่ ทำให้ต้องใช้กำลังในการหยุดรถเมื่อจำเป็น นอกจากนี้ เมื่อไม่มีเสียงเครื่องยนต์ ความเงียบในห้องโดยสารจึงเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ทำให้ผ้าเบรกที่มีเสียงรบกวนต่ำ-ถือเป็นสิ่งจำเป็น ไม่ใช่หรูหรา
การตอบสนองคือการพัฒนาอย่างรวดเร็วและการนำวัสดุเสียดทานใหม่ๆ มาใช้ สารประกอบเซรามิกและเซรามิก-ซึ่งครั้งหนึ่งเคยสงวนไว้สำหรับยานยนต์สมรรถนะสูงระดับพรีเมียม กำลังกลายเป็นมาตรฐานสำหรับ EV วัสดุเหล่านี้ให้การทำงานที่เงียบกว่า ก่อให้เกิดฝุ่นน้อยลง (ข้อกังวลหลักสำหรับเจ้าของรถ EV ที่มีล้ออัลลอยด์มีสไตล์) และทนทานต่อการใช้งานเป็นเวลานานโดยไม่กัดกร่อนหรือสูญเสียประสิทธิภาพ
“ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์กำลังเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก” ดร.ลีนา เปโตรวา นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุจากห้องปฏิบัติการวิจัยและพัฒนาชั้นนำกล่าว "เรากำลังเปลี่ยนจากแผ่น NAO กึ่ง-โลหะและโลหะต่ำ-ไปสู่เซรามิกขั้นสูงและสารประกอบซินเตอร์ มูลค่าปัจจุบันอยู่ที่ทรัพย์สินทางปัญญาของการผสมผสานวัสดุ ไม่ใช่ปริมาณที่แท้จริงของชิ้นส่วนที่ผลิต"
การเปลี่ยนแปลงของตลาดยังเปลี่ยนแปลงไปในเชิงภูมิศาสตร์ด้วย ประเทศจีน ซึ่งเป็นตลาด EV ที่ใหญ่ที่สุดในโลก กำลังส่งเสริมการแข่งขันที่รุนแรงระหว่างยักษ์ใหญ่ระดับโลกและผู้ผลิตในประเทศที่คล่องตัว เช่น LPB และ Gold Phoenix นี่คือการขับเคลื่อนนวัตกรรมและการลดต้นทุนไปพร้อมๆ กัน
นอกจากนี้ อุตสาหกรรมกำลังสำรวจแนวคิดใหม่ทั้งหมด เบรกแบบ "แห้ง" ที่ห่อหุ้มไว้เพื่อปกป้องชิ้นส่วนต่างๆ และพร้อมใช้งานทันทีหลังจากไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานานอยู่ในการพัฒนา บริษัทบางแห่งถึงกับพัฒนาระบบเบรกแบบกลไกไฟฟ้า-ที่อาจลดการพึ่งพาส่วนประกอบไฮดรอลิกลงไปอีก
โดยสรุป การปฏิวัติรถยนต์ไฟฟ้าไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการใช้ผ้าเบรก แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงการออกแบบ องค์ประกอบของวัสดุ และรูปแบบธุรกิจไปอย่างสิ้นเชิง บริษัทที่จะประสบความสำเร็จคือบริษัทที่มองว่าสิ่งนี้ไม่ได้ลดลง แต่เป็นวงจรการอัปเกรด-การแทนที่ผลิตภัณฑ์ทดแทนที่มีมูลค่าต่ำ- บ่อยครั้งด้วยผลิตภัณฑ์ที่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่มีมูลค่าสูงและความถี่สูงน้อยกว่า อุตสาหกรรมผ้าเบรกก็เหมือนกับยานยนต์ที่อุตสาหกรรมนี้กำลังเคลื่อนเข้าสู่อุปกรณ์เทคโนโลยีขั้นสูงใหม่-อย่างเงียบๆ
