دیسکهای ترمز سرامیکی

دیسکهای ترمز سرامیکی 

  امنیت با فلز یا سرامیک؟
وقتی با سرعتی بالا در یک خیابان در حال رانندگی هستید و ناگهان مانعی را در جلوی روی خود میبینید وبا حرکتی غیر ارادی پای خود بر روی پدال نجات میگذارید تنهاتوقع شما از خودروتان ایستادن قبل از وقوع حادثه است به عبارت دیگر سیستم ترمز خودرو شما باید طی چند ثانیه قابلیت اینرو داشته باشد که این تغیر عقیده ناگهانی شمارو رابه بهترین شکل عملی کند .تا کنون مقالات زیادی در باره سیستمهای هوشمند و نحوهٍ عملکرد این گونه سیستمها در ترمز های وسایل نقلیه نوشته شده ولی کمتر به جنس مواد

 

به کار رفته در ذیسکها ویا لنتها، درخودرو هابی مدرن پرداخته شده . یکی از موادی که در دهه اخیربرای ساخت دیسکهای ترمز مورد توجه قرار گرفته سرامیک میباشد مواد سرامیکی به علت خواص ذاتی میتوانند در برخی از شرایط سخت تحملی بهتر از دیگر مواد را از خود بروز دهند(به غیر از مواد ی که در حیطه تخصصی متالوژی وعلم مواد آلی و پلیمری قرار می گیرد تمامی مواد در مجموعه علم ومهندسی سرامیک بحث میشوند)
از جمله موارد کاربرد سرامیکها در صنعت خودرو سازی میتوان به کاتالیست های اگزوز ، موتورهای آدیاباتیک ، دستگاه تبخیر سوخت اولیه ودر گرم کن های شیشه ها و... نام برد.
اولین بار توسط کارخانه پورشه وبا نام
(pccb)Porsche ceramic composite brake

دیسکهای ترمز سرامیکی معرفی گردیدند.این قطعات بسیارسخت بوده ،میزان سختی آنها در حدود 9.7 میباشد که کمی از سختی الماس کمتر است.این امر موجب می گردد که عمر مفید این دیسکهابه300000 کیلومتر برسد
که نسبت به عمر انواع دیگر دیسکهای ترمز بسیار بالا تر میباشد.همچنین این دیسکها قدرت تحمل دماهای بالای1000درجه سانتی گراد را دارا میباشد که این امر بیشتر در خودروهای سوپر اسپرت اهمیت دارد چرا که حرارت تولید شده در هنگام ترمز گرفتن در این خودروها بسیار بالا میباشد به همین دلیل این دیسکها به صورتی طراحی میگردند که دارای یک سیستم درونی خودکار میباشند که افزایش دما در اثر اصطکاک بین لنت ودیسک را به خودی خود تا حد زیادی پایین می آورد و از ذوب دیسک جلوگیری میکند.
همانطور که میدانیم در دیسکهای فلزی از آنجای که در دمای بالا ضریب اصطکاک پایین می آید در نتیجه ضمن ترمزهای شدید باید برای تاثییر بیشتر ترمز فشار بالاتری به پدال وارد آید ولی از انجا که ضریب اصطکاک سرامیکها در دمای بالا تغیر خیلی کمتری دارد در نتیجه ضمن ترمزهای شدید راندمان سیستم ترمز کاهش پیدا نمیکند.
همچنین این سیستم در شرایط بارانی ودر صورت وجود رطوبت رفتار بسیار خوبی از خود نشان میدهد که این امر به دلیل نحوه قرار گیری فیبرهای کربن موجود در ساختار دیسک میباشد که از تجمع اب بر روی دیسک جلوگیری میشود
یکی از مشکلاتی که دیسکهای ترمز فلزی دارند خوردگی سطح آنها است که ناشی از نمکهای جامد و مایع در سطح جاده میباشد
این امر بیشتر در کشورهای اروپای که بارندگی زیاد است مشهود میباشد، در حالی که دیسکهای سرامیکی به علت خواص شیمایی ، ،مقاومت به خوردگی بالای در برابر نمکهای جاده دارند.
این دیسکها از نظر سایز واندازه شبیه دیسکهای فلزی میباشند و قطر آنها نهایتابه 350 میلیمترمیرسد ولی از نظر وزنی تا 50 درصد از دیسکهای فلزی سبک تر می با شند.بدهی است که استفاده از قطعاتی سبکتر با کارای بهتر در مجموع میتواند منجربه کاهش مصرف سوخت .همچنین کاهش آلایندها شود.
بر اساس تمامی خصوصیات ذکر شده برای دیسک های ترمز سرامیکی این مواد جایگزین بسیار مناسبی برای دیسک های ترمز معمولی می باشند ، لذا تنها مشکل موجود در مصرف گسترده ی دیسک های سرامیکی قیمت بالای تولید این محصول می باشد که این امر باعث شده است که در حال حاضر از این دیسک ها تنها در
در خورو های سوپراسپرت از قبیل مانند لامبورگینی مورسیه لگو ،برخی از مدلهای پورشه ،مرسدس اس ال آر استفاده میشود.
بی شک سرامیک قدمت فلز را در صنعت خوذرو سازی ندارد چون ساخت قطعات سرامیکی برای کاربردهای خاص نیاز به روشها و ابزارهای بسیار پیشرفته دارد که در گذشته فراهم کردن این شرایط مقدور نبوده.ولی با پیشرفت تکنولورژی به سادگی میتوان در یافت که درآینده، دربسیاری از موارد میتواند جایگزینی مناسب برای قطعات فلزی باشد.