Tre cicli e metodi comuni di sostituzione delle pastiglie dei freni delle auto

Tre cicli e metodi comuni di sostituzione delle pastiglie dei freni delle auto

La pastiglia freno dell'automobile si riferisce al materiale di attrito fissato sul tamburo o sul disco del freno che ruota con la ruota . Il rivestimento di attrito e il blocco del rivestimento di attrito sopportano la pressione esterna e generano attrito per raggiungere lo scopo di decelerazione del veicolo. Il blocco di attrito è il materiale di attrito spinto dal pistone della pinza per schiacciare il disco del freno. A causa dell'attrito, il blocco di attrito si consumerà gradualmente. In generale, minore è il costo della pastiglia freno, più velocemente si usurerà.

Il blocco di attrito è diviso in due parti, il materiale di attrito e la piastra inferiore. La parte in materiale di attrito può ancora essere utilizzata dopo essere stata usurata. Una volta esaurito il materiale di attrito, la piastra inferiore e il disco del freno entreranno in contatto diretto, il che alla fine perderà l'effetto frenante e danneggerà il disco del freno. Il costo di riparazione dei dischi freno è molto elevato. In generale, i requisiti di base per le pastiglie dei freni comprendono principalmente resistenza all'usura, elevato coefficiente di attrito ed eccellenti prestazioni di isolamento termico. A seconda dei diversi metodi di frenatura, le pastiglie dei freni possono essere suddivise in due tipologie: pastiglie dei freni a tamburo e pastiglie dei freni a disco. A seconda dei diversi materiali, le pastiglie dei freni possono essere generalmente suddivise in pastiglie dei freni del tipo ad amianto, del tipo semimetallico, del tipo NAO (ovvero del tipo senza materia organica di amianto) e altri tre tipi. Con il rapido sviluppo della tecnologia moderna, come altri componenti del sistema frenante, anche la pastiglia stessa è stata continuamente sviluppata e modificata negli ultimi anni. Nel processo di produzione tradizionale, il materiale di attrito utilizzato sulla pastiglia freno è una miscela di vari adesivi o additivi, a cui vengono aggiunte fibre per aumentarne la resistenza e svolgere un ruolo di rinforzo. I produttori di pastiglie freno tendono ad essere molto riservati quando si tratta di annunci sui materiali utilizzati, in particolare sulle nuove formulazioni. Naturalmente alcuni ingredienti come la mica, la silice e i frammenti di gomma sono pubblici. L'effetto finale della frenatura delle pastiglie dei freni, della resistenza all'usura, della resistenza alla temperatura e altre proprietà dipenderanno dalle proporzioni relative dei diversi componenti. Ecco un breve discorso sui diversi materiali delle pastiglie dei freni. Pastiglie dei freni tipo amianto L'amianto è stato utilizzato fin dall'inizio come materiale di rinforzo per le pastiglie dei freni. La fibra di amianto ha un'elevata robustezza e resistenza alle alte temperature, quindi può soddisfare i requisiti di pastiglie dei freni, dischi della frizione e pastiglie. Questa fibra ha una forte resistenza alla trazione, può essere abbinata anche all'acciaio di alta qualità e può resistere a temperature elevate di 316°C. Ancora più importante, l’amianto è relativamente economico. Viene estratto dal minerale di anfibolo e questo minerale è stato trovato in gran numero in molti paesi.

Nella composizione delle pastiglie dei freni in amianto, l'amianto rappresenta il 40-60%, ma ora si è scoperto che la maggior parte dell'amianto presenta potenziali pericoli. La comunità medica ha confermato che l'amianto è cancerogeno e le sue fibre aghiformi possono facilmente entrare nei polmoni. Rimanendo, causando irritazione, può eventualmente portare alla comparsa del cancro ai polmoni, ma il periodo di incubazione di questa malattia può durare fino a 15-30 anni, quindi le persone spesso non si rendono conto del danno causato dall'amianto. Finché la fibra di amianto viene fissata dal materiale di attrito stesso, non causerà danni alla salute dei lavoratori, ma quando la fibra di amianto viene scaricata insieme all'attrito dei freni per formare polvere dei freni, potrebbe diventare una serie di cause profonde che influiscono sulla salute. Secondo il test effettuato dall'Occupational Safety and Health Association (OSHA), ogni volta che viene eseguito un test di attrito di routine, milioni di fibre di amianto vengono emesse nell'aria dalle pastiglie dei freni, e questa fibra è molto più piccola di quella umana. I suoi capelli sono invisibili a occhio nudo, quindi un solo respiro può risucchiare migliaia di fibre di amianto senza che la gente se ne accorga. Allo stesso modo, se si utilizza un tubo dell'aria per soffiare via la polvere dei freni dal tamburo o dai componenti dei freni, è possibile soffiare nell'aria anche innumerevoli fibre di amianto. Queste polveri non solo danneggeranno la salute dei tecnici che lavorano, ma colpiranno anche le altre persone presenti causando danni alla salute.

Anche alcune operazioni estremamente semplici come : colpire il tamburo del freno con un martello per allentarlo, permettendo alla polvere interna dei freni di uscire, e può anche produrre una grande quantità di fibre di amianto fluttuanti nell'aria. Ciò che è ancora più preoccupante è che una volta che le fibre fluttuano nell’aria, dureranno per diverse ore e poi si attaccheranno a vestiti, scrivanie, strumenti e altre superfici a cui puoi pensare. Ogni volta che incontrano agitazione (come pulire, camminare, flusso d'aria generato durante l'utilizzo di strumenti pneumatici), galleggeranno nuovamente nell'aria. Normalmente, una volta che questo materiale entra nell’ambiente di lavoro, rimane lì per mesi o addirittura anni, causando potenziali effetti sulla salute delle persone che vi lavorano e persino dei clienti. Anche l’Occupational Safety and Health Association of America (OSHA) ha sottolineato: per essere sicuro, l’ambiente di lavoro delle persone non deve contenere più di 0,2 fibre di amianto per metro quadrato. Allo stesso tempo, la polvere di amianto generata durante i lavori quotidiani di manutenzione dei freni dovrebbe essere ridotta al minimo. Cercare di evitare lavori che potrebbero causare il rilascio di polvere (come urtare le pastiglie dei freni, ecc.). Ma oltre ai rischi per la salute, le pastiglie dei freni in amianto presentano anche un altro importante problema. Poiché l'amianto è termicamente isolato, la sua conduttività termica è particolarmente scarsa. Di solito l'uso ripetuto del freno provoca un accumulo di calore nelle pastiglie dei freni. Quando le pastiglie dei freni si surriscaldano, le prestazioni di frenata cambieranno e verranno generati lo stesso attrito e forza frenante. Dovrai premere i freni più volte. Questo fenomeno è chiamato “restringimento del freno”. Se le pastiglie dei freni raggiungono un certo grado di calore, i freni falliranno. Quando i produttori di veicoli e i fornitori di materiali per freni hanno deciso di sviluppare alternative nuove e più sicure all’amianto, sono emersi quasi contemporaneamente nuovi materiali di attrito. Si tratta delle pastiglie freno ibride "semimetalliche" e organiche non contenenti amianto (NAO) di cui parleremo di seguito. Pastiglie freno ibride "Semi-metal" Le pastiglie freno ibride "Semi-metal" (Semi-met) utilizzano principalmente lana d'acciaio grezza come fibra di rinforzo e una miscela importante. Dall'aspetto (fibre e particelle fini), si possono facilmente distinguere le pastiglie dei freni di tipo organico (NAO) da quelle di tipo organico non amianto e hanno anche determinate proprietà magnetiche. La lana d'acciaio ha un'elevata resistenza e conduttività termica, il che rende le pastiglie dei freni ibride "semimetalliche" con caratteristiche di frenata diverse dalle tradizionali pastiglie dei freni in amianto. Ad esempio: le pastiglie dei freni "semimetalliche" hanno un alto contenuto di metallo e un'elevata resistenza. L'alto contenuto di metallo modifica anche le caratteristiche di attrito delle pastiglie dei freni. Di solito significa che le pastiglie dei freni "semimetalliche" richiedono una pressione di frenata più elevata per ottenere lo stesso effetto frenante.

Soprattutto in ambienti a bassa temperatura, l'elevato contenuto di metallo significa anche che le pastiglie dei freni causeranno una maggiore usura superficiale dei dischi o dei tamburi dei freni e produrranno un rumore maggiore. Il vantaggio principale delle pastiglie freno ibride "semi-metalliche" (Semi-met) risiede nella capacità di controllo della temperatura e nella temperatura di frenata più elevata. Ha scarse prestazioni di trasferimento del calore con l'amianto e scarsa capacità di raffreddamento dei dischi e dei tamburi dei freni. Rispetto a loro, aiutano il disco e il tamburo del freno a dissipare il calore dalla loro superficie durante la frenata, e il calore viene trasferito alla pinza del freno e ai suoi componenti. Naturalmente, se il calore non viene gestito correttamente, ci saranno problemi. La temperatura del liquido dei freni aumenterà dopo il riscaldamento. Se la temperatura raggiunge un certo livello, il freno si restringerà e il liquido dei freni inizierà a bollire. Questo tipo di calore ha un certo impatto anche sulla pinza del freno, sull'anello di tenuta del pistone e sulla molla di ritorno, accelerandone l'invecchiamento. Questo è anche il motivo per il rimontaggio della pinza freno e la sostituzione delle parti metalliche durante la manutenzione dei freni. Materiale frenante organico privo di amianto {NAO) Il materiale frenante organico privo di amianto utilizza principalmente fibra di vetro, fibra aromatica poly-cool o altre fibre (carbonio, ceramica, ecc.) come materiali di rinforzo e le sue prestazioni dipendono principalmente dal tipo di fibra e altro Aggiungere la miscela. I materiali organici dei freni privi di amianto vengono sviluppati principalmente come sostituti dell'amianto per i tamburi dei freni o le ganasce dei freni, ma recentemente si comincia a provarli anche come sostituti delle pastiglie dei freni a disco anteriori. In termini di prestazioni, le pastiglie dei freni NAO sono più vicine alle pastiglie dei freni in amianto che alle pastiglie dei freni semimetalliche. Non ha una buona conduttività termica e una buona controllabilità alle alte temperature come le pastiglie dei freni semimetalliche. Qual è la differenza tra le nuove materie prime NAO e le pastiglie freno in amianto? I tipici materiali di attrito a base di amianto contengono da cinque a sette miscele di base, comprese fibre di amianto per rinforzo, vari additivi e adesivi, come olio di lino, resina, benzene e resina. In confronto, il materiale di attrito NAO contiene circa diciassette diversi materiali di mescola del rullo, perché rimuovere l'amianto non può equivalere alla semplice sostituzione di un sostituto, ma sono necessarie un gran numero di miscele per garantire prestazioni di frenata e renderlo piatto o superare l'effetto frenante del blocco di attrito dell'amianto. I materiali delle pastiglie freno NAO hanno subito diverse modifiche. Gli attuali materiali NAO hanno effettivamente superato le prestazioni delle pastiglie dei freni in amianto sotto molti aspetti, principalmente in termini di prestazioni anti-attrito e rumore. Naturalmente è necessario innanzitutto determinare lo standard, perché solo in questo modo è possibile testare qualsiasi nuova formulazione di materiale d'attrito. Queste specifiche dovrebbero includere prestazioni di attrito, resistenza alla fatica, adattabilità alla temperatura, resistenza all'usura e rumore. Migliore è il materiale di attrito, migliore sarà il mantenimento delle prestazioni di attrito del blocco di attrito a diverse temperature e pressioni. In altre parole, le prestazioni non dovrebbero cambiare molto alle basse o alle alte temperature.

Migliore è il materiale di attrito, minore è la probabilità che il freno si restringa dopo ripetute frenate, il che fa sentire bene il pedale del freno. Materiali migliori ridurranno anche l’usura e il rumore. Le precedenti pastiglie freno NAO soddisfacevano solo alcuni dei requisiti, ma ora li hanno sostanzialmente soddisfatti completamente. Le pastiglie dei freni NAO di oggi hanno una durata notevolmente più lunga rispetto alle pastiglie dei freni in amianto e aiutano anche a prolungare la durata dei tamburi e dei dischi dei freni. Dopo aver introdotto le proprietà dei materiali dei principali tipi di pastiglie freno, parliamo di buon senso riguardo all'uso e alla sostituzione delle pastiglie freno.

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