Üç yaygın araba fren balatası değiştirme döngüsü ve yöntemi
Otomobil fren balatası, tekerlekle birlikte dönen fren kampanası veya fren diski üzerine sabitlenen sürtünme malzemesini ifade eder. . Sürtünme balatası ve sürtünme balatası bloğu dış basıncı taşır ve aracın yavaşlama amacına ulaşmak için sürtünme üretir. Sürtünme bloğu, kaliper pistonunun fren diskini sıkıştırmak için ittiği sürtünme malzemesidir. Sürtünme nedeniyle sürtünme bloğu yavaş yavaş aşınacaktır. Genel olarak konuşursak, fren balatasının maliyeti ne kadar düşük olursa o kadar hızlı aşınır.
Sürtünme bloğu sürtünme malzemesi ve alt plaka olmak üzere iki parçaya bölünmüştür. Sürtünme malzemesi kısmı aşındıktan sonra da kullanılabilir. Sürtünme malzemesi tükendikten sonra alt plaka ile fren diski doğrudan temas edecek, bu da sonunda frenleme etkisini kaybedecek ve fren diskine zarar verecektir. Fren disklerinin tamir maliyeti çok pahalıdır. Genel olarak fren balatalarının temel gereksinimleri arasında aşınma direnci, yüksek sürtünme katsayısı ve mükemmel ısı yalıtım performansı yer alır. Farklı frenleme yöntemlerine göre fren balataları iki tipe ayrılabilir: kampanalı fren balataları ve disk fren balataları. Farklı malzemelere göre fren balataları genel olarak asbest tipi, yarı metal tipi, NAO tipi (yani Asbestsiz organik madde tipi) fren balataları ve diğer üç tipe ayrılabilir. Modern teknolojinin hızla gelişmesiyle birlikte, diğer fren sistemi bileşenleri gibi fren balatası da son yıllarda sürekli olarak geliştirilmiş ve değiştirilmiştir. Geleneksel üretim sürecinde, fren balatasında kullanılan sürtünme malzemesi çeşitli yapıştırıcıların veya katkı maddelerinin bir karışımıdır ve buna mukavemetini arttırmak ve güçlendirici bir rol oynamak için lifler eklenir. Fren balatası üreticileri, kullanılan malzemeler, özellikle de yeni formülasyonlar hakkında duyurular söz konusu olduğunda ağzı sıkı olma eğilimindedir. Elbette mika, silika ve kauçuk parçaları gibi bazı bileşenler halka açıktır. Fren balatası frenlemesinin nihai etkisi, aşınma direnci, sıcaklık direnci ve diğer özellikler, farklı bileşenlerin göreceli oranlarına bağlı olacaktır. Burada birkaç farklı fren balatası malzemesi hakkında kısa bir konuşma bulacaksınız. Asbest tipi fren balataları Asbest, başlangıçtan beri fren balatalarında takviye malzemesi olarak kullanılmıştır. Asbest lifi yüksek mukavemete ve yüksek sıcaklık direncine sahiptir, bu nedenle fren balataları, debriyaj diskleri ve balataların gereksinimlerini karşılayabilir. Bu elyaf güçlü bir çekme mukavemetine sahiptir, yüksek dereceli çelikle bile eşleşebilir ve 316°C'lik yüksek sıcaklıklara dayanabilir. Daha da önemlisi asbest nispeten ucuzdur. Amfibol cevherinden çıkarılır ve bu cevher birçok ülkede çok sayıda bulunur.
Asbestli fren balatalarının bileşiminde asbest %40-60 oranında bulunur, ancak artık çoğu asbestin potansiyel tehlikelere sahip olduğu bulunmuştur. Asbestin kanserojen olduğu tıp camiası tarafından doğrulanmıştır ve iğne benzeri lifleri kolaylıkla akciğerlere girebilir. Kalması, tahrişe neden olması, sonunda akciğer kanserinin ortaya çıkmasına neden olabilir, ancak bu hastalığın kuluçka süresi 15-30 yıl kadar uzun olabilir, bu nedenle insanlar genellikle asbestin neden olduğu zararın farkına varmazlar. Asbest lifi sürtünme malzemesinin kendisi tarafından sabitlendiği sürece çalışanların sağlığına zarar vermez, ancak asbest lifi fren sürtünmesiyle birlikte fren tozunu oluşturacak şekilde boşaltıldığında sağlığı etkileyen bir dizi temel neden haline gelebilir. Mesleki Güvenlik ve Sağlık Derneği (OSHA) tarafından yapılan teste göre, her rutin sürtünme testi yapıldığında, fren balatalarından havaya milyonlarca asbest lifi yayılıyor ve bu lif insanınkinden çok daha küçük. Saçları çıplak gözle görülemiyor, dolayısıyla tek bir nefes, insanlar farkına bile varmadan binlerce asbest lifini emebiliyor. Benzer şekilde, fren kampanası veya fren parçalarındaki fren tozunu üflemek için hava tüpü kullanılırsa, sayısız asbest lifi de havaya üflenebilir. Bu tozlar sadece çalışan teknisyenlerin sağlığını etkilemekle kalmayacak, aynı zamanda mevcut diğer kişilerin de sağlıklarına zarar vermesine neden olacaktır.
Hatta bazı son derece basit işlemler bile : Gevşetmek için fren kampanasına bir çekiçle vurmak, iç fren tozunun dışarı çıkmasını sağlar ve aynı zamanda havaya uçan büyük miktarda asbest lifi de üretebilir. Daha da endişe verici olan şey, liflerin havada yüzdükten sonra birkaç saat dayanması ve daha sonra giysilere, masaüstü bilgisayarlara, aletlere ve aklınıza gelebilecek diğer yüzeylere yapışmasıdır. Her ne zaman bir çalkantı ile karşılaşsalar (temizlik yapmak, yürümek, pnömatik aletler kullanıldığında oluşan hava akışı gibi), tekrar havaya uçacaklardır. Normalde bu malzeme çalışma ortamına girdiğinde orada aylarca, hatta yıllarca kalacak ve orada çalışan insanlar ve hatta müşteriler üzerinde potansiyel sağlık etkilerine neden olacaktır. Amerika Mesleki Güvenlik ve Sağlık Derneği (OSHA) de şuna dikkat çekti: İnsanların çalışma ortamının güvenli olması için metrekare başına 0,2'den fazla asbest lifi içermemesi gerekir. Aynı zamanda günlük fren bakım çalışmalarında oluşan asbest tozunun da en aza indirilmesi gerekmektedir. Toz çıkmasına neden olabilecek çalışmalardan (fren balatalarına vurmak vb.) kaçınmaya çalışın. Ancak asbestli fren balatalarının sağlık açısından yarattığı tehlikelerin yanı sıra başka bir önemli sorunu daha vardır. Asbest termal olarak yalıtılmış olduğundan termal iletkenliği özellikle zayıftır. Genellikle frenin tekrar tekrar kullanılması fren balatalarında ısı birikmesine neden olur. Fren balataları ısındığında frenleme performansı değişecek ve aynı sürtünme ve frenleme kuvveti oluşacaktır. Daha çok kez frene basmanız gerekecek. Bu olaya "fren büzülmesi" denir. Fren balataları belirli bir sıcaklığa ulaşırsa frenler arızalanır. Araç üreticileri ve fren malzemesi tedarikçileri asbeste yeni ve daha güvenli alternatifler geliştirmeye karar verdiğinde neredeyse aynı anda yeni sürtünme malzemeleri ortaya çıktı. Bu, aşağıda tartışılacak olan "yarı metal" hibrit ve asbestsiz organik (NAO) fren balatalarıdır. "Yarı metal" hibrit fren balataları "Yarı metal" hibrit fren balataları (Yarı-met), takviye elyafı ve önemli bir karışım olarak esas olarak kaba çelik yünü kullanır. Görünüşe göre (ince lifler ve parçacıklar), asbest tipi ve asbestsiz organik tip fren balataları (NAO) kolayca ayırt edilebilir ve ayrıca belirli manyetik özelliklere sahiptirler. Çelik yünü, "yarı metal" hibrit fren balatalarının geleneksel asbest fren balatalarından farklı frenleme özelliklerine sahip olmasını sağlayan yüksek mukavemet ve ısı iletkenliğine sahiptir. Örneğin: "yarı metal" fren balataları yüksek metal içeriğine ve yüksek dayanıklılığa sahiptir. Yüksek metal içeriği aynı zamanda fren balatalarının sürtünme özelliklerini de değiştirir. Bu genellikle "yarı metal" fren balatalarının aynı Frenleme etkisini elde etmek için daha yüksek frenleme basıncı gerektirdiği anlamına gelir.
Özellikle düşük sıcaklıktaki ortamlarda yüksek metal içeriği, fren balatalarının fren disklerinin veya kampanalarının daha büyük yüzey aşınmasına neden olacağı ve daha fazla gürültü üreteceği anlamına da gelir. "Yarı metal" hibrit fren balatalarının (Semi-met) temel avantajı, sıcaklık kontrol yeteneği ve daha yüksek frenleme sıcaklığıdır. Asbest tipi olduğundan ısı transfer performansı zayıf olup, fren diskleri ve fren kampanalarının soğutma kapasitesi zayıftır. Bunlarla karşılaştırıldığında, fren diski ve kampananın frenleme sırasında yüzeylerindeki ısıyı dağıtmasına ve ısının fren kaliperine ve bileşenlerine aktarılmasına yardımcı olurlar. Elbette ısı doğru yönetilmezse sorunlar yaşanacaktır. Fren hidroliğinin sıcaklığı ısındıktan sonra artacaktır. Sıcaklık belli bir seviyeye ulaştığında fren büzüşecek ve fren hidroliği kaynayacaktır. Bu tür bir ısının ayrıca fren kaliperi, piston conta halkası ve geri dönüş yayı üzerinde de belirli bir etkisi vardır ve bu bileşenlerin eskimesini hızlandırır. Fren bakımı sırasında fren kaliperinin yeniden takılması ve metal parçaların değiştirilmesinin nedeni de budur. Asbestsiz organik fren malzemesi (NAO) Asbestsiz organik fren malzemesi esas olarak takviye malzemesi olarak cam elyafı, aromatik poli-soğuk elyaf veya diğer elyafları (karbon, seramik vb.) kullanır ve performansı esas olarak elyafın türüne ve diğer karışıma bağlıdır. Asbestsiz organik fren malzemeleri esas olarak fren kampanaları veya fren pabuçları için asbest yerine kullanılmak üzere geliştirilmektedir, ancak son zamanlarda ön disk fren balatalarının yerine de denenmeye başlanmıştır. Performans açısından NAO fren balataları, yarı metal fren balatalarından ziyade asbest fren balatalarına daha yakındır. Yarı metal fren balataları gibi iyi bir ısı iletkenliğine ve iyi bir yüksek sıcaklık kontrol edilebilirliğine sahip değildir. Yeni NAO hammaddeleri ile asbestli fren balataları arasındaki fark nedir? Tipik asbest bazlı sürtünme malzemeleri, takviye için asbest lifleri, çeşitli katkı maddeleri ve keten tohumu Yağı, reçine, benzen ve reçine gibi yapıştırıcılar dahil olmak üzere beş ila yedi temel karışım içerir. Buna karşılık, NAO sürtünme malzemesi yaklaşık on yedi farklı silindir bileşiği malzemesi içerir, çünkü asbestin çıkarılması basitçe bir ikame maddenin değiştirilmesiyle eşdeğer olamaz, ancak frenleme performansını sağlamak ve onu düz hale getirmek veya asbest sürtünme bloğunun frenleme etkisini aşmak için çok sayıda karışıma ihtiyaç vardır. NAO fren balatalarının malzemeleri birçok değişikliğe uğramıştır. Mevcut NAO malzemeleri, başta sürtünme önleme performansı ve gürültü olmak üzere birçok açıdan asbest fren balatalarının performansını etkili bir şekilde aşmıştır. Elbette öncelikle standart belirlenmelidir, çünkü herhangi bir yeni sürtünme malzemesi formülasyonu ancak bu şekilde test edilebilir. Bu spesifikasyonlar sürtünme performansını, yorulma direncini, sıcaklığa uyum sağlamayı, aşınma direncini ve gürültüyü içermelidir. Sürtünme malzemesi ne kadar iyi olursa, sürtünme bloğunun sürtünme performansı farklı sıcaklık ve basınçlarda o kadar iyi korunacaktır. Yani düşük veya yüksek sıcaklıklarda performansın çok fazla değişmemesi gerekiyor.
Sürtünme malzemesi ne kadar iyi olursa, tekrarlanan frenlemelerden sonra frenin küçülme olasılığı o kadar az olur, bu da "fren pedalının iyi hissettirmesini" sağlar. Daha iyi malzemeler aynı zamanda aşınmayı ve gürültüyü de azaltacaktır. Önceki NAO fren balataları gereksinimlerin yalnızca bir kısmını karşılıyordu ancak artık temel olarak tamamen karşılanmış durumdalar. Günümüzün NAO fren balataları, asbest fren balatalarına göre çok daha uzun bir servis ömrüne sahiptir ve aynı zamanda fren kampanalarının ve fren disklerinin servis ömrünün uzatılmasına da yardımcı olur. Birkaç ana fren balatası tipinin malzeme özelliklerini tanıttıktan sonra, fren balatalarının kullanımı ve değiştirilmesi hakkında sağduyulu konuşalım.
/

English
简体中文






