แบ่งปันข้อกำหนดทางเทคนิคของวัสดุแรงเสียดทาน

ผู้ผลิตผ้าเบรกมีข้อกำหนดทางเทคนิคใดบ้างสำหรับวัสดุที่มีแรงเสียดทาน วัสดุที่มีแรงเสียดทานเป็นส่วนสำคัญด้านความปลอดภัยในการประกอบคลัตช์และเบรกของยานพาหนะและเครื่องจักร โดยส่วนใหญ่วัสดุเสียดสีจะเสียดสีกับโลหะคู่ต่างๆ ดังนั้นในกระบวนการส่งกำลังและการเบรก ควรปฏิบัติตามข้อกำหนดทางเทคนิคต่อไปนี้
1 ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่เหมาะสมและมีเสถียรภาพ
ปัจจัยแรงเสียดทานเป็นดัชนีประสิทธิภาพที่สำคัญมากสำหรับการประเมินวัสดุแรงเสียดทานชนิดใดๆ ซึ่งเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของแผ่นแรงเสียดทานในการส่งกำลังและการเบรก ไม่ใช่ค่าคงที่ แต่เป็นค่าสัมประสิทธิ์ที่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากอิทธิพลของอุณหภูมิ ความดัน ความเร็วของแรงเสียดทานหรือสถานะของพื้นผิวและปัจจัยสื่อที่อยู่รอบๆ} ปัจจัยการเสียดสีในอุดมคติควรมีปัจจัยการเสียดสีในอุดมคติและการสลายตัวของความร้อนที่ควบคุมได้
อุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ในระหว่างกระบวนการเสียดสีของวัสดุเสียดสี เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว -เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 200 "หลัง C ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะเริ่มลดลง หากอุณหภูมิถึงช่วงอุณหภูมิการสลายตัวของเรซินและยาง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะ ลดลงอย่างกระทันหัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การสลายตัวของความร้อน การสลายตัวของความร้อนอย่างรุนแรงจะทำให้ประสิทธิภาพการเบรกไม่ดีและแย่ลง ในการใช้งานจริง มันจะลดแรงเสียดทาน กล่าวคือ ลดผลกระทบของการเบรก สิ่งนี้อันตรายมากและต้องหลีกเลี่ยง การเพิ่มสูง - ตัวเติมตัวปรับแรงเสียดทานอุณหภูมิลงในวัสดุแรงเสียดทานคือการลดและเอาชนะการสลายตัวจากความร้อนซึ่งเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการถอนออก
หลังจากการสลายตัวด้วยความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของแผ่นแรงเสียดทานจะค่อยๆ กลับสู่สภาพปกติเดิมเมื่ออุณหภูมิค่อยๆ ลดลง แต่บางครั้งค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะฟื้นตัวมากเกินไปเมื่อมีค่าสูงกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานปกติเดิม ปรากฏการณ์ของการฟื้นตัวของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่มากเกินไปนี้เรียกว่าการฟื้นตัวมากเกินไป ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานมักจะลดลงเมื่อเพิ่มความเร็ว แต่ไม่สามารถเพิกเฉยต่อการลดมากเกินไปได้ เสถียรภาพความเร็วของแรงบิดเบรกเป็นสิ่งจำเป็นในมาตรฐานการทดสอบแบบตั้งโต๊ะของผ้าเบรกรถยนต์ในประเทศจีน ดังนั้นเมื่อความเร็วรถเพิ่มขึ้นควรป้องกันไม่ให้ประสิทธิภาพการเบรกลดลง เมื่อพื้นผิวของวัสดุเสียดสีเปื้อนน้ำ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานก็จะลดลงเช่นกัน เมื่อฟิล์มน้ำบนพื้นผิวถูกขจัดออกและกลับสู่สภาพแห้ง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะกลับสู่ปกติ เมื่อพื้นผิวของวัสดุแรงเสียดทานในการนำน้ำกลับมาเปื้อนน้ำมัน ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะลดลงอย่างมาก แต่ควรรักษาแรงเสียดทานไว้เพื่อให้ยังคงมีผลการเบรกอยู่บ้าง
2 ทนต่อการสึกหรอได้ดี
ความต้านทานการสึกหรอของวัสดุที่มีแรงเสียดทานสะท้อนถึงอายุการใช้งาน และยังเป็นดัชนีทางเทคนิคที่สำคัญในการวัดความทนทานของวัสดุที่มีแรงเสียดทาน ยิ่งมีความทนทานต่อการสึกหรอมากเท่าใด อายุการใช้งานก็จะยาวนานขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การสึกหรอของวัสดุเสียดสีในกระบวนการทำงานส่วนใหญ่เกิดจากแรงเฉือนที่เกิดจากพื้นผิวสัมผัสแรงเสียดทาน
อุณหภูมิในการทำงานเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อปริมาณการสึกหรอ เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวของวัสดุถึงช่วงอุณหภูมิการสลายตัวด้วยความร้อนของสารยึดเกาะอินทรีย์ ยางและเรซินจะทำให้เกิดการสลายตัว คาร์บอไนเซชัน และสภาพไร้น้ำหนัก เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้จะรุนแรงขึ้น ผลการยึดเกาะจะลดลง และปริมาณการสึกหรอจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งเรียกว่าการสึกหรอจากความร้อน การเลือกสารตัวเติมกันการเสียดสีและเรซินและยางที่ทนความร้อนได้ดีสามารถลดการสึกหรอในการทำงานของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสึกหรอจากความร้อน และยืดอายุการใช้งาน
มีหลายวิธีในการแสดงดัชนีความต้านทานการสึกหรอของวัสดุที่มีแรงเสียดทาน ดัชนีการสึกหรอที่ระบุใน GB 5763-2008 ผ้าเบรกสำหรับยานยนต์คือการวัดอัตราการสึกหรอของตัวอย่างวัสดุบนเครื่องทดสอบแรงเสียดทานความเร็วคงที่ที่อุณหภูมิ 100 ถึง 350 "C (50" C คือเกียร์แรก) อัตราการสึกหรอคือปริมาณการสึกหรอตามปริมาตรเมื่อทำงานแรงเสียดทานหน่วยในระหว่างกระบวนการเลื่อนสัมพัทธ์ระหว่างตัวอย่างและพื้นผิวคู่ ซึ่งสามารถคำนวณได้จากระยะการเลื่อนของแรงเสียดทานที่วัดได้และการลดลงของความหนาของตัวอย่าง เนื่องจากการสึกหรอ
ในกระบวนการทดสอบประสิทธิภาพแรงเสียดทาน ตัวอย่างที่ทดสอบจะมีระดับการขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกันภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง ซึ่งครอบคลุมการสึกหรอของความหนาของตัวอย่าง และบางครั้งก็มีค่าเป็นลบ ซึ่งก็คือความหนาของตัวอย่าง หลังจากการสึกหรอที่อุณหภูมิสูงเพิ่มขึ้นแทน ซึ่งไม่สามารถสะท้อนการสึกหรอที่แท้จริงได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ ดังนั้น ผู้ผลิตบางรายจึงจำเป็นต้องวัดอัตราการสึกหรอของตัวอย่างเป็นจำนวนมาก นอกเหนือจากการสึกหรอตามปริมาตรของตัวอย่าง
ผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศบางรายได้ระบุข้อกำหนดสำหรับอัตราการสึกหรอของผ้าเบรกที่ตรงกัน ในการทดสอบแรงเสียดทานความเร็วคงที่ของตัวอย่างทดสอบ อัตราการสึกหรอทั้งหมดที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส 150 องศาเซลเซียส 200 องศาเซลเซียส 250 องศาเซลเซียส และ 300 "C ไม่ควรเกินค่าขีดจำกัด (โดยทั่วไปคือ 2.5X10-7cm2/(Nm) หรือ 2.0X10 'cm2/(Nm))
3 ความแข็งแรงเชิงกลและคุณสมบัติทางกายภาพบางอย่าง
ก่อนการประกอบและการใช้งาน ผลิตภัณฑ์วัสดุที่มีแรงเสียดทานบางอย่างจำเป็นต้องได้รับการเจาะ ตอกหมุด ประกอบ และดำเนินการทางกลอื่นๆ ก่อนจึงจะประกอบเป็นชุดประกอบผ้าเบรกหรือชุดคลัตช์ได้ ในกระบวนการเสียดสี วัสดุเสียดสีไม่เพียงแต่ต้องทนอุณหภูมิสูงเท่านั้น แต่ยังต้องรับแรงกดและแรงเฉือนจำนวนมากด้วย ดังนั้นจึงจำเป็นที่วัสดุแรงเสียดทานจะต้องมีความแข็งแรงเชิงกลเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความเสียหายและการแตกกระจายระหว่างการประมวลผลหรือการใช้งาน ตัวอย่างเช่น สำหรับผ้าเบรก จำเป็นต้องมีกำลังรับแรงกระแทก ความเค้นยึด และแรงอัดบางอย่าง สำหรับผ้าเบรกแบบยึดติด (เช่น ผ้าดิสก์เบรก) จำเป็นต้องมีแรงยึดเกาะเพียงพอที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิสูง (200~250C) เพื่อให้แน่ใจว่าผ้าเบรกและแผ่นเหล็กด้านหลังยึดติดแน่น และจะไม่แยกออกจากกัน อื่น ๆ เมื่อต้องรับแรงเฉือนสูงในระหว่างกระบวนการเบรกของผ้าดิสก์เบรก ซึ่งจะส่งผลร้ายแรงต่อความล้มเหลวของเบรก; สำหรับแผ่นคลัตช์นั้นจำเป็นต้องมีกำลังรับแรงกระแทกเพียงพอ แรงดัดคงที่ ค่าความเครียดที่สูงมาก และกำลังความเสียหายจากการหมุน ซึ่งเพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นคลัตช์จะไม่เสียหายระหว่างการขนส่ง การตอกหมุด และการประมวลผล และเพื่อให้แน่ใจว่า โดยที่แผ่นคลัตช์จะไม่แตกหักภายใต้สภาวะการทำงานของการหมุนด้วยความเร็วสูง
4, เสียงเบรกต่ำ
เสียงเบรกเกี่ยวข้องกับความสะดวกสบายของยานพาหนะขณะขับขี่ และไม่ว่าจะก่อให้เกิดมลพิษทางเสียงต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบหรือไม่ โดยเฉพาะกับสภาพแวดล้อมในเมือง สำหรับรถยนต์และรถโดยสารประจำทางในเมือง เสียงเบรกเป็นข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่สำคัญ หน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้เสนอข้อบังคับมาตรฐาน: เสียงที่เกิดจากการเบรกของยานพาหนะทั่วไปไม่ควรเกิน 85dB มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดเสียงเบรก เนื่องจากผ้าเบรกเป็นเพียงส่วนประกอบหนึ่งของชุดเบรกเท่านั้น เมื่อทำการเบรก ผ้าเบรกและดรัมเบรก (หรือดิสก์) จะเสียดสีกันอย่างรุนแรงภายใต้การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของความเร็วสูงและอัตราส่วนแรงดันสูง และสั่นสะเทือนซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดเสียงรบกวนในระดับต่างๆ สำหรับวัสดุที่มีแรงเสียดทาน ปัจจัยที่ทำให้เกิดเสียงเบรกโดยทั่วไปมีดังนี้:
(1) ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของวัสดุแรงเสียดทานสูงเท่าใด ก็ยิ่งสร้างเสียงรบกวนได้ง่ายขึ้นเท่านั้น เมื่อค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานถึง 0.45~0.5 หรือสูงกว่า จะทำให้เกิดเสียงรบกวนได้ง่าย
(2) ผลิตภัณฑ์มีความแข็งสูงและสร้างเสียงรบกวนได้ง่าย
(3) เมื่อปริมาณของฟิลเลอร์ความแข็งสูงมีมาก จะทำให้เกิดเสียงรบกวนได้ง่าย
(4) หลังจากการเบรกที่อุณหภูมิสูง พื้นผิวการทำงานของผ้าเบรกจะสร้างฟิล์มคาร์บอไนเซชันที่สว่างและแข็ง (เรียกอีกอย่างว่าชั้นเคลือบฟัน) ซึ่งจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนความถี่สูงและเสียงที่สอดคล้องกันระหว่างแรงเสียดทานในการเบรก
จะเห็นได้จากการควบคุมปัจจัยแรงเสียดทานที่เหมาะสม ทำให้ไม่สูงเกินไป ลดความแข็งของผลิตภัณฑ์ ลดปริมาณของฟิลเลอร์แข็ง หลีกเลี่ยงการเกิดฟิล์มคาร์บอนบนพื้นผิวการทำงาน และใช้แผ่นลดแรงสั่นสะเทือน หรือฟิล์มเคลือบเพื่อลดความถี่การสั่นสะเทือนที่เอื้อต่อการลดและเอาชนะเสียงรบกวน เนื่องจากสาเหตุของเสียงเบรกค่อนข้างซับซ้อนและยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ในปัจจุบัน จึงเป็นเรื่องสำคัญในการแก้ปัญหาเสียงในกระบวนการเบรกของวัสดุที่มีแรงเสียดทาน
5, การสึกหรอของพื้นผิวคู่มีขนาดเล็ก
ฟังก์ชันการส่งกำลังหรือการเบรกของผลิตภัณฑ์วัสดุที่มีแรงเสียดทานควรรับรู้โดยแรงเสียดทานกับของคู่กัน ได้แก่ ดิสก์แรงเสียดทานหรือดรัมเบรก (หรือดิสก์) ในกระบวนการเสียดสีนี้ ชิ้นส่วนข้อต่อแรงเสียดทานคู่นี้จะสึกหรอซึ่งกันและกัน ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ปกติ อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์วัสดุที่มีแรงเสียดทานเป็นวัสดุสิ้นเปลือง นอกเหนือจากการสึกหรอของตัวเองให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ การสึกหรอของชิ้นส่วนคู่ควรมีขนาดเล็ก แม้ว่าอายุการใช้งานของชิ้นส่วนคู่จะค่อนข้างยาว ซึ่งแสดงให้เห็นอย่างเต็มที่ว่า มีลักษณะการเสียดสีที่ดี ในเวลาเดียวกัน พื้นผิวของดิสก์แรงเสียดทานหรือดรัมเบรก (หรือดิสก์) ไม่ควรขัดถูอย่างหนัก รอยขีดข่วน ร่อง และการสึกหรอมากเกินไปอื่นๆ ในระหว่างกระบวนการเสียดสี