Тормозной колодки

Тормозные накладки, также часто называемые фрикционными накладками или фрикционными плитами, — это заменяемые функциональные композитные слои в составе тормозного узла, специально разработанные для создания трения. Они не выполняют несущую функцию, а крепятся (заклепками или склеиванием) к внутренней поверхности металлических конструктивных элементов тормоза, таким как тормозная колодка или тормозной бандаж.

Ключевые показатели эффективности и состав материала:

Высокий и стабильный коэффициент трения: Это основа для формирования тормозной силы. Идеальная накладка должна сохранять постоянный коэффициент трения при различных температурах, уровнях влажности и нагрузках, предотвращая резкие колебания тормозного усилия.
Исключительная износостойкость: Определяет срок службы накладки и интервалы замены.
Исключительная термостойкость: При торможении возникают температуры до сотен и даже тысяч градусов Цельсия. Накладка должна противостоять разложению и карамелизации при таких температурах и быстро восстанавливаться после термического ухудшения характеристик.
Совместимость с сопряженными деталями: При обеспечении высокой фрикционности накладка не должна вызывать чрезмерный износ или повреждение тормозных дисков/барабанов.
Механическая прочность и ударная устойчивость: Способна выдерживать огромные сдвиговые силы и удары при торможении без разрушения.
Исходя из этих требований, современные промышленные материалы тормозных накладок обычно не содержат асбеста и делятся на несколько основных категорий:

Органические материалы (Organic/NAO): Соединения волокон (например, стекловолокно, арамид), наполнителей и высокоэффективных смол. Преимущества включают низкий уровень шума и минимальный износ колеса, хотя термостойкость и абразивостойкость относительно слабее. Подходят для условий с умеренной и низкой нагрузкой.
Полуметаллические материалы: Включают значительное количество металлических компонентов, таких как стальная вата и медный порошок, в органическую основу. Преимущества — отличная теплопередача, устойчивость к высоким температурам и сильная тормозная сила, что делает их идеальными для интенсивных и частых торможений. Однако они могут создавать более высокий уровень шума.
Спеченные материалы: Производятся путем спекания металлических порошков (например, меди, железа) и керамики при высоких температуре и давлении. Они обеспечивают наивысшую термостойкость и износостойкость, практически не подвержены термическому ухудшению характеристик. Подходят для самых требовательных применений с высокой энергией торможения, таких как ветряные турбины и горнодобывающее оборудование.
Оценка качества тормоза во многом зависит от свойств накладки. Это не универсальная деталь для случайной замены, а инженерное решение, многократно рассчитанное и испытанное для адаптации характеристик к конкретным условиям эксплуатации. Выбор оптимальной формулы накладки напрямую проверяет ключевые компетенции производителя тормозов в материаловедении.