브레이크 패드의 숨결 - 전문 공장이 최적의 마찰을 위해 다공성을 제어하는 ​​방법

브레이크 패드는 단단해 보이지만 실제로는 다공성 복합재입니다. 다공성 또는 공극 함량으로 알려진 입자 사이의 미세한 간격은 패드의 작동 방식에 중요한 역할을 합니다. 다공성이 너무 많으면 패드가 부서지고 빨리 마모되며 수분을 흡수합니다. 다공성이 너무 적고, 급제동 중에 발생하는 가스를 패드가 배출할 수 없어 퇴색과 소음이 발생합니다. 전문 브레이크 패드 공장에서는 다공성을 정밀하게 측정 및 제어하여 마찰 계수 및 전단 강도와 함께 주요 품질 매개변수로 취급합니다. 다공성을 이해하면 일부 패드가 더 오래 지속되고, 더 일관되게 멈추고, 소음에 저항하는 이유를 평가하는 데 도움이 됩니다.

브레이크 패드의 다공성은 무엇입니까?

다공성은 공기나 공극이 차지하는 패드 부피의 백분율입니다. 일반적인 승용차 브레이크 패드의 총 다공성 범위는 부피 기준으로 5%~15%입니다. 열간 압착 공정 중에 공극이 생성됩니다. 수지가 녹아 흐르기 때문에 섬유, 연마재 및 필러 입자 사이의 모든 틈을 완전히 채우지는 않습니다.

다공성은 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

· 폐쇄 다공성 – 고체 물질로 완전히 둘러싸인 고립된 공극입니다. 이들은 표면에 연결되지 않습니다.
· 개방형(연결된) 다공성 – 마찰 표면에 도달하는 공극. 열린 기공은 가스를 배출하는 데 중요할 뿐만 아니라 물과 오염 물질을 흡수하는 데도 중요합니다.

다공성이 성능에 미치는 영향

페이드 저항 - 급제동 중에 마찰 표면 근처의 수지가 가스로 분해됩니다. 패드에 개방 다공성이 충분하지 않은 경우 이러한 가스는 패드와 로터 사이에 압력을 형성하여 마찰을 줄이는 윤활층을 생성합니다. 이는 전형적인 퇴색입니다. 잘 제어된 개방형 다공성을 갖춘 패드는 패드와 로터의 접촉을 유지하면서 가스가 빠져나가는 것을 허용합니다. 그러나 개방형 다공성이 너무 많으면 패드 구조가 약화되고 마모가 증가할 수 있습니다.

마모율 – 낮은 다공성은 일반적으로 밀도가 높고 수지와 입자의 결합이 향상되어 마모가 줄어드는 것을 의미합니다. 그러나 다공성이 너무 낮으면 패드가 부서지기 쉬워 열 응력으로 인해 가장자리가 부서지거나 갈라지는 현상이 발생합니다. 공장에서는 각 애플리케이션에 적합한 지점을 찾아야 합니다.

소음 성향 - 다공성은 패드의 감쇠 특성에 영향을 미칩니다. 다공성 패드는 진동을 흡수하고 비명을 덜 발생시키는 경향이 있지만 "부드럽거나" "해면질 같은" 느낌을 줄 수도 있습니다. 저다공성 패드는 더 단단하지만 고주파 진동을 전달할 수 있어 소음 위험이 증가합니다.

수분 민감도 - 높은 개방형 다공성은 습한 공기나 웅덩이에서 물을 흡수합니다. 젖은 패드는 초기 물림(습식 퇴색)이 감소했으며 건조되기까지 여러 번 멈출 수 있습니다. 다공성이 낮은 패드는 습기의 영향을 덜 받지만 내부에 물이 갇혀 숨겨진 부식이 발생할 수 있습니다.

부식 및 녹 재킹 – 개방형 다공성이 백킹 플레이트 인터페이스에 연결되면 습기가 강철에 도달하여 녹이 팽창하여 마찰재를 밀어내는 박리를 일으킬 수 있습니다. 공장에서는 프라이머와 접착층이 경계면을 밀봉하여 상호 연결된 다공성을 방지하도록 해야 합니다.

전문 공장이 다공성을 제어하는 ​​방법

다공성은 세 가지 주요 요소에 의해 결정됩니다.

1. 원료 입자 크기 분포 – 다양한 입자 크기를 혼합하면 더 단단하게 포장되어 다공성을 줄입니다. 균일한 입자 크기는 더 큰 간격을 남깁니다. 공장에서는 목표 포장 밀도를 달성하기 위해 혼합을 조정합니다.
2. 압축 압력 – 압력이 높을수록 분말이 더 조밀하게 압축되어 다공성이 감소합니다. 일반적인 압력 범위는 300~500kg/cm²입니다. 정밀 유압 프레스를 갖춘 공장은 ±2% 이내의 압력을 유지할 수 있어 일괄적으로 일관된 다공성을 보장합니다.
3. 프리폼 밀도 – 프레싱 전 파우더의 느슨한 밀도는 최종 다공성에 영향을 미칩니다. 공장에서는 충전 깊이와 사전 압축을 조절하여 이를 제어합니다.

공장의 다공성 측정

전문 공장에서는 다공성을 추측하지 않습니다. 그들은 다음을 사용합니다:

· 아르키메데스(물 치환) 방법 – 계량 패드를 물에 끓여 열린 기공을 채운 다음 수중 및 공기 중에서 다시 계량합니다. 계산 결과 개방형 다공성, 폐쇄형 다공성 및 총 다공성이 산출됩니다. 이것이 업계 표준입니다.
· 수은 침입 다공도 측정법 – 더 정확하지만 값비싼 장비와 위험한 수은이 필요합니다. 일상적인 QC가 아닌 R&D에 사용됩니다.
· 현미경(이미지 분석) – 단면 이미지를 분석하여 보이드 면적 비율을 측정합니다. 모공 분포를 보는 데 유용합니다.

공장에서는 각 마찰 공식에 대한 사양 한계를 설정합니다. 예를 들어, 세라믹 승객용 패드에는 총 다공성이 8~12%, 개방 다공성이 6%를 넘지 않아야 합니다. 이 한도를 벗어나는 배치는 거부됩니다.

구매자가 물어봐야 할 것

브레이크 패드 공장을 평가할 때 다음 사항을 질문하십시오.

· 생산 배치의 다공성을 측정합니까? 어떤 방법을 사용하나요?
· 세라믹/반금속 라인의 일반적인 총 다공성 및 개방형 다공성 범위는 무엇입니까?
· 배치마다 일관된 다공성을 어떻게 보장합니까? 어떤 프로세스 제어 장치가 있습니까?
· 주문하려는 부품 번호에 대한 다공성 데이터를 제공할 수 있습니까?

다공성을 핵심 품질 속성으로 취급하는 공장에서는 수치를 제공하고 목표를 설명합니다. "우리는 그것을 측정하지 않습니다"라고 말하는 공장에서는 예측할 수 없는 퇴색, 소음 및 마모가 있는 일관성 없는 패드를 생산할 가능성이 높습니다.

결론

다공성은 브레이크 패드의 숨겨진 숨결입니다. 너무 적으면 패드가 자체 가스로 인해 막혀 변색이 발생합니다. 너무 많으면 수분을 흡수하고 빨리 마모되며 박리의 위험이 있습니다. 전문 공장에서는 원재료 선택, 프레싱 정밀도, 일상적인 테스트를 통해 기공률을 관리합니다. 구매자로서 다공성 데이터를 고집하면 적절하게 호흡하는 패드를 받을 수 있습니다. 안전하고 조용하게 정지하고 정지 후 정지합니다.