Davul fren astarları, yüksek sıcaklık ve aşınma koşullarında kararlı sürtünme performansını nasıl korur?

Davul fren astarları otomotiv fren sistemindeki temel bileşenlerden biridir. Ana işlevleri, fren tamburuyla sürtünme yoluyla aracı yavaşlatmak veya durdurmaktır. Gerçek kullanımda, özellikle sık frenleme, uzun yokuş aşağı veya ağır yük koşullarında, fren astarları yüksek sıcaklık ortamının ve sürekli aşınmanın ikili zorluklarıyla karşılaşacaktır. Bu nedenle, bu aşırı koşullar altında kararlı sürtünme performansı nasıl korunacağı, fren güvenliği ve hizmet ömrünü iyileştirmek için temel bir sorun haline gelmiştir.

1. Drum fren astarlarının çalışma prensibi ve performans gereksinimleri
Davul fren sistemi, astarı dışa doğru itmek, dönen fren davul yüzeyine doğru itmek ve aracı sürtünme yoluyla yavaşlatmak için fren ayakkabısına dayanır. Fren işlemine enerji dönüşümü eşlik ettiğinden (kinetik enerji ısı enerjisine dönüştürülür), fren astarı aşağıdaki anahtar özelliklere sahip olmalıdır:
İyi sürtünme katsayısı stabilitesi: Farklı sıcaklıklarda ve hızlarda sabit sürtünme sağlamak;
Mükemmel yüksek sıcaklık direnci: Yüksek sıcaklık nedeniyle malzeme karbonizasyonunu veya arızayı önleyin;
Mükemmel aşınma direnci: Malzeme kaybını azaltın ve hizmet ömrünü uzatın;
Düşük gürültü ve düşük toz emisyonu: Sürüş konforunu iyileştirin ve çevre koruma standartlarını karşılayın.
2. Yüksek sıcaklığın sürtünme performansı ve karşı önlemler üzerindeki etkisi
Sürekli veya yüksek yoğunluklu frenleme sırasında, fren tambur ve astar arasındaki temas alanının sıcaklığı 300 ° C'yi aşabilir veya hatta 500 ° C'den fazla olabilir. Bu yüksek sıcaklık aşağıdaki sorunlara neden olabilir:
Malzeme termal bozulmaya maruz kalır ve sürtünme katsayısı azalır;
Reçine bağlayıcı, yapısal bütünlüğü etkileyen ayrışır;
Yüzey oksitlenir veya karbonize edilir, sürtünme verimliliğini azaltır.
Yukarıdaki sorunlarla başa çıkmak için, modern davul fren astarları genellikle aşağıdaki teknik araçları benimser:
Yüksek sıcaklıkta dirençli bağlayıcılar ve dolgu maddelerini seçin: Malzemenin termal stabilitesini arttırmak için fenolik reçine modifiye edilmiş sistemler, seramik lifler vb.
Sürtünme değiştiriciler ekleyin: Metal sülfitler, grafit vb.
Formül tasarımını optimize edin: Sürtünme performansının sıcaklıkla büyük ölçüde dalgalanmamasını sağlamak için sürtünme malzemesindeki sert parçacıkların ve yumuşak yağlama bileşenlerinin oranını dengeleyin.

3. Giyim Kontrolü ve Malzeme Yaşam İyileştirme Önlemleri
Giyim, fren astarlarının hizmet ömrünü etkileyen ana faktörlerden biridir. Aşınma sadece malzeme kaybına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda sürtünme yüzeyinin durumunu değiştirebilir, böylece frenleme etkisini etkileyebilir. Aşınmayı yavaşlatmak ve dayanıklılığı artırmak için, mühendislikte genellikle aşağıdaki önlemler alınır:
Malzemenin kesme ve yorgunluk direncini iyileştirmek için yüksek mukavemetli güçlendirici liflerin tanıtılması: çelik lifler, aramid lifleri vb.
Parçacık boyutu oranını optimize etmek: yoğun ve eşit bir sürtünme tabakası oluşturmak ve yüzey soymayı azaltmak için kaba ve ince parçacıkları makul olarak eşleştirir.
Yüzey tedavisi teknolojisini kullanmak: astarların ve fren davullarının uyumluluğunu artırmak ve başlangıç ​​aşınma oranını azaltmak için kumlama, kaplama vb.
Simülasyon testi ve malzeme yinelemesi: Tezgah testleri ve bilgisayar simülasyonları yardımıyla, karmaşık çalışma koşulları altında malzemelerin aşınma eğilimi tahmin edilmektedir, böylece malzemelerin optimizasyon tasarımına rehberlik etmektedir.

Drum fren astarlarının yüksek sıcaklık ve aşınma koşulları altında sürtünme stabilitesi, aracın fren sisteminin güvenliği ve güvenilirliği ile doğrudan ilişkilidir. Malzeme formülasyon optimizasyonu, yapısal tasarım iyileştirmeleri ve gelişmiş süreçlerin uygulanması yoluyla performansı aşırı çalışma koşulları altında etkili bir şekilde korunabilir.