Analyse complète des connaissances de l'industrie des coussinets de frein: types, processus, performance et sélection
Parmi les nombreux composants d'une automobile, les plaquettes de frein sont les composants principaux garantissant la sécurité de la conduite, et leurs performances se rapportent directement à la vie des conducteurs et des passagers. La compréhension des connaissances liées aux plaquettes de frein aide non seulement les propriétaires de voitures à faire des choix de produits éclairés, mais favorise également le fonctionnement efficace de l'ensemble du système de freinage automobile.
I. Types et caractéristiques des plaquettes de frein
1. Classification par matériel
◦ plaquettes de frein semi-métalliques: fabriquées en mélangeant des fibres métalliques (comme le cuivre, l'acier, le fer, etc.) avec des matériaux de frottement, ils sont un type commun de braquage. Ils sont abordables, avec de bonnes performances de freinage et une résistance à l'usure, et sont souvent utilisés dans les voitures familiales ordinaires. Cependant, leur résistance à la chaleur est mauvaise. Pendant le freinage à long terme ou à haute intensité, ils sont sujets à la décoloration de la chaleur, ont une durée de vie relativement courte et peuvent produire du bruit dans des environnements à basse température.
◦ Poussions de frein en céramique: Fabriqué en mélangeant des fibres de céramique avec d'autres matériaux de fibres, ils ont une excellente durabilité et montrent peu d'usure après une utilisation à long terme. Ils ont des performances de dissipation de chaleur exceptionnelles, peuvent rapidement dissiper la chaleur du freinage, réduire efficacement la phase de chaleur, raccourcir la distance de freinage, avoir une forte résistance au fondu de la chaleur et fournir un effet de freinage fiable. Ils sont souvent utilisés dans les véhicules avec des exigences élevées pour les performances de freinage. De plus, les plaquettes de frein en céramique produisent peu de poussière, ne corrodent pas les pôles de roues, sont sans bruit et sont relativement respectueux de l'environnement. Cependant, en raison des différences de matières premières entre les produits de différents fabricants, les prix fluctuent considérablement et les plaquettes de frein en céramique de haute qualité contenant des fibres d'aramide sont relativement coûteuses.
◦ Poussions de frein en fibre de carbone: principalement utilisés dans le champ aérospatial, ils ont une forte conductivité thermique, peuvent effectuer une chaleur rapidement et rester stables dans les performances même à des températures extrêmement élevées. Ils peuvent résister à des températures élevées, avoir une excellente résistance à l'usure, montrer une usure minimale après une utilisation à long terme, provoquer peu d'usure aux disques de freinage (étendant ainsi la durée de vie des disques de frein), ont une absorption de puissance élevée par zone unitaire et sont légers. Cependant, le coût de production élevé limite leur application dans les véhicules civils, et ils sont généralement utilisés dans des modèles à haute performance et à grande valeur.
◦ plaquettes de frein à base de métal: principalement composées de matériaux métalliques, ils peuvent fournir une force de freinage solide et stable pour les véhicules avec des exigences de performances de freinage élevées et des charges lourdes.
◦ plaquettes de frein composites: synthétisées à partir de plusieurs matériaux tels que la résine et l'amiante, ils obtiennent un équilibre relatif dans les performances de freinage, la résistance à l'usure, etc., et conviennent aux véhicules avec diverses conditions et besoins de travail. Cependant, comme l'amiante est un cancérogène, l'utilisation de l'amiante dans les matériaux de plaquettes de frein est progressivement restreinte pour la protection de l'environnement et la santé.
◦ plaquettes de frein à base de résine: avec la résine comme matériau matriciel, ils ont une bonne lubrification et d'autres caractéristiques, et peuvent jouer un bon rôle dans des systèmes de freinage de véhicules spécifiques.
2. Classification par type de frein
◦ Poussions de frein à disque: L'un des types les plus courants actuellement, largement utilisés dans diverses berlines, certains bus légers, etc. Le freinage des véhicules est obtenu par la friction entre les plaquettes de frein et le disque de frein, avec un effet de freinage direct et une réponse rapide.
◦ Chaussures de frein à tambour: plus courantes dans certaines voitures précoces et certains véhicules à usage spécial. Le principe de travail est que les chaussures de frein se dilatent à l'intérieur du tambour de frein et se frottent contre la paroi intérieure du tambour de frein pour obtenir le freinage.
◦ Doublures de camions: les camions ont de grandes conditions de conduite autonomes et complexes, nécessitant des systèmes de freinage spéciaux. Les doublures peuvent s'adapter aux besoins à forte charge des camions et fournir une garantie de freinage fiable.
Ii Processus de production des plaquettes de frein
La production de plaquettes de frein est un processus complexe et sophistiqué, couvrant plusieurs liens clés:
1. Sélection et prétraitement des matières premières: Diverses matières premières telles que les fibres d'acier, la laine minérale et le graphite sont soigneusement sélectionnées, et les matières premières sont soigneusement attribuées en stricte avec des formules précises. Par exemple, dans une formule commune, la proportion de matières premières de la plaque de friction est de 10 à 20% de résine phénolique, de 5 à 7% d'aramide, de 8 à 12% de moustaches en titane, de 10 à 20% de poudre de cuivre et de 50 à 58% d'autres matières premières (y compris le molybdène Disulfure, le barite, la poudre de mica, la terre de diatomées, le menthol, etc.). Ensuite, les matières premières sont prétraitées pour ajuster les indicateurs de performance clés tels que le coefficient de frottement.
2. Mélange et broyage: le mélange est effectué au moyen de pulvérisation (brume d'eau) pour assurer un mélange uniforme des matériaux, éviter les bulles, contrôler strictement l'étanchéité des matériaux et la température de chauffage et broyer à une taille de particules appropriée. Pendant le broyage, sélectionnez les abrasifs appropriés, vérifiez soigneusement si les plaquettes de frein ont des défauts, utilisez différents équipements de broyage en fonction des besoins et l'emballage après l'achèvement.
3. Traitement de l'acier: les données précises sont obtenues par modélisation 3D, et l'acier est envoyé à la machine pour l'aplatissement. La machine à percevoir élimine les plaques de support de frein individuelles avec près d'un millier de tonnes de pression. Après avoir réussi l'inspection de la qualité et marqué par des numéros de série, la technologie NRS Barb ou le traitement de galvanisation est utilisée pour améliorer les performances des plaques de soutien.
4. Pressage à chaud et traitement thermique: Dans le processus de pressage à chaud, les fers mécaniques et les plaquettes de frein sont combinés sous une chaleur élevée et une pression pour former des blancs. Le traitement thermique nécessite un chauffage pendant plus de 6 heures pour rendre le matériau plus stable et résistant à la chaleur.
5. Grincer, peinture et emballage: le broyage rend la surface des plaquettes de frein lisses. La peinture peut empêcher la rouille et améliorer l'esthétique. Enfin, après la peinture à la cuisson, les dispositifs d'alerte ou les supports peuvent être traités, puis scellés et emballés. Une plaquette de frein qualifiée est ainsi produite.
Iii. Facteurs affectant les performances des plaquettes de frein
1. Habitudes de conduite: une conduite féroce et un freinage soudain fréquent feront que les plaquettes de frein ont une plus grande pression et frottement, accélérant l'usure.
2. Poids du véhicule: les véhicules plus lourds nécessitent une plus grande force de freinage pendant le freinage, et les plaquettes de frein porteront plus rapidement.
3. Conditions environnementales: conduire sur un terrain montagneux avec un freinage fréquent ou conduire dans des environnements de circulation d'arrêt et de go où les plaquettes de frein fonctionnent en continu, augmentera l'usure. Des environnements spéciaux tels que la température élevée et l'humidité affecteront également les performances des plaquettes de frein.
4. Processus de qualité et de fabrication des matériaux: Matériaux de frottement de haute qualité et processus de fabrication stricts avancés peuvent assurer des performances stables et fiables des plaquettes de frein; À l'inverse, les matériaux de faible qualité et les processus difficiles entraîneront de mauvaises performances et une durée de vie raccourcie des plaquettes de frein.
Iv. Comment choisir les bons plaquettes de frein
1. Considérez le type et l'objectif du véhicule: les voitures familiales ordinaires peuvent choisir des plaquettes de frein semi-métalliques ou en céramique économiques qui répondent aux besoins quotidiens de la performance; Les voitures haute performance et les voitures de course nécessitent des plaquettes de frein haute performance telles que celles en fibre de carbone; Les véhicules lourds tels que les camions doivent choisir des doublures ou des plaquettes de frein lourdes spécifiques qui peuvent résister à des charges élevées.
2. Faites attention à la marque et à la qualité: choisissez des marques et des produits bien connus qui ont passé des certifications de qualité (telles que IATF16949: Certification du système de gestion de la qualité 2016, etc.), car elles ont une meilleure qualité et garanties après-vente.
3. Reportez-vous aux conditions d'utilisation des véhicules: Pour les véhicules avec des habitudes de conduite féroces et des conditions de route de conduite complexes, des plaquettes de frein avec une bonne résistance à l'usure et des performances stables doivent être sélectionnées; Pour les véhicules qui roulent souvent sur les routes urbaines avec une conduite stable, les exigences pour les performances des plaquettes de frein sont relativement moins strictes et des facteurs tels que le coût peuvent être considérés de manière approfondie pour la sélection.
4. Comprendre les paramètres du produit: faites attention aux paramètres tels que le coefficient de frottement, la résistance à la chaleur et la résistance à l'usure des plaquettes de frein, et choisissez des produits qui correspondent au système de freinage du véhicule et répondent à vos propres besoins.
Bien que les plaquettes de frein soient petites, elles jouent un rôle clé irremplaçable dans le système de freinage automobile. Une compréhension approfondie des types, des processus de production, des facteurs d'influence des performances et des méthodes de sélection des plaquettes de frein est très importante pour les praticiens de l'industrie automobile et les propriétaires de voitures. Il peut assurer efficacement la sécurité et l'amélioration de l'expérience de conduite.
