95/12/07

ترمز سرامیکی چیست

ترمز سرامیکی چیست
1394/09/7 20 1661

ترمز سرامیکی چیست

ترمز سرامیکی(به انگلیسی: Ceramic Brake) برای اولین بار در اوایل ۱۹۹۰ ظهور پیدا کرد . بعضی از تولید کنندگانِ وسایل نقلیه شروع به استفاده از لنت هایِ سرامیک به جای لنت‌های مرسومِ نیمه فلزی کردند تا پاسخگویِ شکایاتِ مشتریان خود درباره سرو صدایِ ترمز، گرد وخاک و فرسودگی باشند. بسیاری از این لنت‌های سرامیکی به وسیله Akebono تولید می‌شدند. تولید کنندگان با دنبال کردنِ شیوه OED، ترمزهایِ Raybestos و دیگر ترمزهای موجود در بازار مواد سرامیک بنیادی خود را معرفی کردند . لنت‌های سرامیکیِ موجود در بازار طراحی شده اند تا جایگزینِ لنت ترمزهایِ سرامیکیِ OED شده و عملکردِ ترمز را روی وسایلی که از آغاز به لنت‌های سرامیک بنیادی تجهیز شده بودند را بهبود بخشد.


صفحات دیسک سرامیکی براحتی قادر به انجام وظایف خود تا دمای ۸۰۰ درجه سانتیگراد می باشند و این به لطف پروسه عمل آوری الیاف کربن است که قبلاً در اتومبیل‌های فرمول یک با موفقیت انجام شده و حال وارد دنیای خودروهای غیرمسابقه‌ای شده است و بدلیل پایین بودن وزن مخصوص مواد بکار رفته میزان حرارتی که ایجاد می‌شود کمتر است .

 

صفحات دیسک سرامیکی تشکیل شده از الیاف کربن و چند نوع رزین هستند که در سازه آن‌ها از مجاری مارپیچی برای خنک کردن استفاده شده است. بعد از فشرده شدن و مورد استفاده قرار گرفتن در دمای خیلی بالا، صفحات دیسک در شرایط اتمسفر و وجود ازت در آن و قرار گرفتن در دمای نزدیک ۱۰۰ درجه سانتیگراد کربنیزه شده و تمام اجزاء غیرکربن موجود در دیسک تبدیل به کربن می‌شود. پروسه مختصری که ذکر شد مربوط به سیستم ترمز اتومبیل‌های فورمولا است و با تبدیل شدن اجزاء غیرکربنی به کربن خاتمه پیدا می‌کند اما در خصوص سیستم ترمزهای سرامیکی خودروهای اسپرت خیابانی یک مرحله بیشتر انجام می‌شود. صفحات دیسک به صورت مورب سوراخکاری می‌شوند که عمل خنک شدن بهتر انجام گیرد که این عمل به دیسک ساخته شده از کربن این امکان را می‌دهد که در دمای ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد سیلیکون مایع را جذب کند. با خنک شدن آن، لایه‌ای از silicon carbide برروی صفحه دیسک بوجود می‌آید که از نظر سختی با الماس برابری می‌کند. ساختمان کربنی که در زیر این لایه سیلیکونی قرار گرفته باعث سختی و استحکام صفحه دیسک شده و آن را در مقابل ضربات مقاوم می نماید و از آنجایی که چنین سازه‌ای در مقابل زنگ زدگی و فرسایش مقاوم بوده، لذا میزان عمل آن حداقل ۳۰۰ هزار کیلومتر است . برروی دیسک‌های ترمز پورشه توربو شش پیستون قرار گرفته که در حدفاصل بین آن‌ها و لنت‌های ترمز یک سری عایق سرامیکی جاسازی شده است تا مانع از انتقال حرارت بسیار بالای ایجاد شده از دیسک‌ها به قطعات هیدرولیکی و روغن ترمز شود. توده هایِ گردان(rotors)سرامیکی بدون فنر در چرخ در مقایسه با دیسکهایِ ترمزِ متداول در حدود ۲۰ کیلوگرم یا ۵۰ درصد کاهش وزن می‌یابند که نتیجه این امر افزایش چشمگیرِ قابلیتِ کنترل ماشین می‌باشد. دیسکهای ترمز سرامیکی Audi از سرامیک با جنس « فیبرِ تقویت شده کربن» ساخته شده اند . مواد اولیه بکار رفته در ساخت این ترکیب که به عنوان سرامیک کامپوزیت شناخته می‌شود کربوسیلیکونِ بسیار سخت و مقاوم در برابر ساییدگی می‌باشد.

 

 

فیبرهای کربن با دوام بالا داخل آن گنجانده شده اند که این کار به نحو کارآمدی تنشهای بوجود آمده در مواد را جذب می‌کند . در مقایسه با صفحه ترمز مشابه از جنس استیل دوام این ماده از لحاظ زمانی چهار برابر می‌باشد : مقاومت بالایِ دیسکهایِ سرامیکی در برابر سایش به این معناست که این دیسکها تا ۳۰۰٬۰۰۰ کیلومتر باقی خواهند ماند. نهایت سختیِ سطحِ این سرامیک کامپوزیت نیز بدین معناست که دیسکهای ترمز نسبت به نمکهایِ جاده‌های آبی و خاکی و نیز زنگ زدگی و پوسیدگی آسیب پذیر نمی‌باشند. لنت ترمزهای سرامیکی به جایِ فیبرهایِ استیلِ نیمه فلزی از ترکیب‌های سرامیکی و فیبرهای مسی استفاده می‌کند . این امر به لنت‌های سرامیکی اجازه می‌دهد تا در دماهای بالای ترمزگیری اتلافِ گرمایی کمتری داشته باشد و نیز بعد از ایستادن سریعتر به حالت اول خود باز گردند و نیز گرد و خاکِ کمتری رویِ لنت‌ها و گردنده (rotors) ایجاد کند. به علاوه ترکیب هایِ سرامیکی در لنت ترمزهای سرامیکی سرو صدای کمتری را در ترمزگیری به‌دنبال دارند. علت آنست که ترکیب‌های سرامیکی صدایی را با فرکانسِ خارج از گستره شنوایی انسان تولید می‌کند. این لنت‌ها رفتار حرارتیِ خیلی بهتری از بیشترِ موادِ ارگانیکِ غیرآزبست (NAO) دارند. برای داشتن این سازگاری در طی چندین سال مواد ضدِ اصطکاک برای ترمز به تدریج شکل گرفته اند، آنها از آزبستها به فرمولهای ارگانیک و نیمه فلزی پیشرفت کردند. ویژگی دیگری که مواد سرامیکیِ را جذاب می سازند این است که از گرد و خاک خبری نیست . تمام لنت‌ها هنگام ترمز، گردوخاک تولید می‌کنند. محتویاتِ داخلِ ترکیب‌های سرامیکی گردِ رنگی کمی ایجاد می‌کنند که احتمال چسبیدنش به تایر بسیار کم است در نتیجه چرخها و تایرها ظاهر تمیزی را برای مدّت طولانی تری خواهند داشت.

 

نظر کاربران

نظر شما چیست