Informacje techniczne

Informacje techniczne

Materiały

Żeliwo szare

To najpopularniejszy materiał stosowany w samochodach osobowych i użytkowych: EN-GJL-150, EN-GJL-200, EN-GJL-250 i częściowo również EN-GJL-300 (żeliwo szare z grafitem płytkowym). Mieszanka rodzajów żeliwa jest dopasowywana do zastosowania w pojeździe za pomocą różnych składników stopu, np. krzemu i manganu.

Objaśnienie struktury oznaczenia:

GJL = żeliwo szare z grafitem płytkowym, 250 = minimalna wytrzymałość na rozciąganie 250 N/mm²

Tarcze hamulcowe wysoko nawęglane (HC / High Carbon)

Tarcze hamulcowe lub pierścień cierny w tarczach łączonych są wykonane z żeliwa szarego z podwyższoną zawartością węgla. Zapewnia to lepszy przepływ ciepła. Tarcza hamulcowa nagrzewa się podczas hamowania bardziej równomiernie i także równomiernie stygnie. W ten sposób dochodzi do mniejszej deformacji cieplnej tarcz hamulcowych, dzięki czemu hamulce są mniej podatne na drgania. Ze względu na mieszankę rodzajów żeliwa parametry zużycia i wytrzymałości na rozciąganie tarcz hamulcowych wysoko nawęglanych są nieco wyższe niż w konwencjonalnych żeliwnych tarczach hamulcowych.

Przykład: EN-GJL-200 HC

Tarcze ze stali nierdzewnej:

Tarcze hamulcowe ze stali nierdzewnej są stosowane głównie w motocyklach i rowerach. Należy do nich montować klocki hamulcowe z metalu spiekanego lub półmetalu. Tarcze hamulcowe ze stali nierdzewnej dostępne są również w wersji perforowanej i nacinanej. W niektórych motocyklach o większej mocy silnika na przednim kole stosowane są dwie tarcze hamulcowe. Tarcze hamulcowe mogą być zamocowane pływająco w celu amortyzowania drgań.

Tarcze węglowo-ceramiczne:

Tarcze węglowo-ceramiczne są o ok. 50% lżejsze niż tradycyjne tarcze hamulcowe z żeliwa szarego. Zmniejsza to masę nieresorowaną podwozia i korzystnie wpływa na zachowanie pojazdu na drodze. Tarcze węglowo-ceramiczne składają się z korpusu oraz dwóch warstw ciernych po obu stronach. Korpus oraz warstwy cierne są wykonane z węglika krzemu wzmocnionego włóknem węglowym. Materiał ten charakteryzuje się dużą twardością – włókna węglowe zwiększają wytrzymałość oraz zapewniają dobrą wiązkość – jednak ma słabą wytrzymałość udarową.

Tarcze węglowo-ceramiczne w połączeniu ze specjalnie zaprojektowanymi klockami hamulcowymi zapewniają znacznie lepsze reakcje hamulców, większą odporność na fading oraz dużą stabilność termiczną. To połączenie powoduje mniejszą ilość pyłu hamulcowego i minimalizuje drgania. Ze względu na gorsze przewodzenie ciepła w tarczach węglowo-ceramicznych wszystkie elementy podlegają większym obciążeniom termicznym niż żeliwne tarcze hamulcowe.

Tarcze węglowo-ceramiczne są jednak znacznie bardziej odporne na temperaturę i mają o wiele dłuższą żywotność. Na pierścieniu ciernym znajduje się otwór sygnalizujący zużycie. Wskazuje on, kiedy tarcze hamulcowe są zużyte i trzeba je wymienić. W normalnych warunkach zastosowania tarcze węglowo-ceramiczne wytrzymują cały okres eksploatacji samochodu.

Skomplikowany proces produkcji tarcz hamulcowych węglowo-ceramicznych trwa ok. 20 dni i jest bardzo kosztowny. W związku z tym są one znacznie droższe niż żeliwne tarcze hamulcowe i stosuje się je głównie w samochodach luksusowych i sportowych.

Tarcze z włókna węglowego:

Te bardzo drogie tarcze hamulcowe są stosowane w pojazdach sportowych (np. w Formule 1). Optymalna temperatura robocza tych hamulców wynosi między ok. 350 °C a 550 °C i umożliwia opóźnienie do 5 g. Klocki hamulcowe i tarcze hamulcowe są wykonane z tego samego materiału.