Tipos de materiales de revestimiento del embrague
I. Análisis de tipos y características de materiales
1. Material orgánico libre de asbesto-(OMA)
Composición central: Utiliza fibras de aramida y fibras de poliéster como estructura, complementadas con materiales de refuerzo como fibras cerámicas y bigotes de titanato de potasio, y se cura con resina fenólica o aglutinantes a base de caucho-.
Ventajas de rendimiento:
Estabilidad de fricción: La alta resistencia y la baja propiedad de fluencia de las fibras de aramida garantizan que el coeficiente de fricción fluctúe entre 0,3 y 0,4, y que la diferencia entre los coeficientes de fricción dinámicos y estáticos sea inferior al 10%, lo que reduce eficazmente el impacto del cambio.
Capacidad de gestión del calor: Puede soportar altas temperaturas continuas de 250-300 grados. La disipación de calor por convección del aire se logra a través de la estructura de poros entre las fibras. Combinado con aglutinantes resistentes a altas-temperaturas (como resina modificada con poliimida), la temperatura inicial de decoloración térmica es 80 grados más alta que la de los materiales de asbesto tradicionales.
Protección ambiental: No contiene amianto en absoluto, cumpliendo con el Reglamento REACH de la UE, y la emisión de COV durante el proceso de producción se reduce en un 40%.
Aplicaciones típicas: Sistemas de doble-embrague de turismos (p. ej., Volkswagen DSG), transmisiones manuales de vehículos comerciales ligeros.
2. Material orgánico mejorado con metal-(MOM)
Estructura compuesta: Basado en AOM, se añaden un 5-15 % de componentes metálicos (polvo de cobre, fibras de acero inoxidable o partículas de bronce) para formar una red tridimensional de "fibra-metal-resina".
Avances en el rendimiento:
Resistencia al corte: Las partículas metálicas llenan los espacios entre las fibras, lo que aumenta la resistencia al corte del material a más de 25 MPa, lo que es adecuado para condiciones de trabajo-de trabajo pesado con un par superior a 500 N・m.
Eficiencia de conductividad térmica: La adición de polvo de cobre aumenta la conductividad térmica de 0,2 W/m・K a 0,8 W/m・K y la tasa de atenuación del coeficiente de fricción a altas temperaturas se reduce en un 30 %.
Rendimiento de la vida útil: En las frecuentes pruebas de arranque-parada de vehículos comerciales, la tasa de desgaste es un 20% menor que la del AOM y la vida útil se extiende a 80 000-100 000 kilómetros.
Escenarios de aplicación: Camiones-pesados (p. ej., Volvo FH16), transmisiones de maquinaria de construcción.
3. Compuestos de matriz cerámica
Rutas Técnicas:
Cerámica de alúmina: Con una pureza del 92-99,5 %, una densidad de 3,6-3,85 g/cm³ y una resistencia a la flexión de 300-500 MPa, es adecuado para cargas medias (menor o igual a 300 N・m).
Cerámica de carburo de silicio: Su conductividad térmica alcanza los 150 W/m・K, puede mantener la estabilidad estructural a una temperatura alta de 1400 grados y el coeficiente de fricción fluctúa entre 0,35 y 0,45.
Cerámica compuesta: La alúmina endurecida con circonio- (ZTA) combina las ventajas de las dos anteriores, con una tenacidad a la fractura de 8 MPa・m¹/² y una mejora del 50 % en la resistencia al impacto.
Limitaciones: Se requiere alta fragilidad (la tenacidad a la fractura es solo 1/10 de la de los metales), alto costo de procesamiento (3-5 veces mayor que el AOM) y tecnología de microtexturizado láser para mejorar la humectabilidad de la superficie.
Aplicaciones de gama alta-: Embragues de autos de carreras (p. ej., sistemas de doble-embrague de F1), embragues de arranque de motores aero-
4. Materiales de pulvimetalurgia
Subtipos:
Aleaciones a base de cobre-: Contienen elementos como estaño y plomo, con un coeficiente de fricción de 0,15-0,25 y una excelente resistencia a la corrosión, y se utilizan principalmente en embragues húmedos (por ejemplo, convertidores de par de transmisiones automáticas).
Aleaciones a base de hierro-: Reforzados con la adición de níquel y cromo, con un coeficiente de fricción de 0,2-0,3 y una presión permitida de hasta 3MPa, son adecuados para escenarios de carga pesada seca (por ejemplo, maquinaria de minería).
Características del proceso: Se forma una estructura porosa mediante sinterización a 1000-1200 grados, con un contenido de aceite de hasta el 20%, lo que permite la autolubricación, y la tasa de desgaste es un 40% menor que la del AOM.
5. Materiales-en papel
Proceso de fabricación: Se entrelazan fibras vegetales (p. ej., sisal) y fibras sintéticas (p. ej., PET) en una red, se impregnan con resina y luego-se prensan en caliente para darle forma, con una densidad de 0,8-1,2 g/cm³.
Características de rendimiento:
Ventaja de costos: El costo del material es solo 1/3 del de AOM, lo que lo hace adecuado para vehículos económicos (por ejemplo, micro-coches).
Características de fricción: La estructura porosa absorbe el aceite de la transmisión para formar una película lubricante límite, la diferencia entre los coeficientes de fricción dinámica y estática es inferior al 5% y la suavidad de los cambios es excepcional.
Deficiencia de vida útil: The resin is easy to decompose at high temperatures (>150 grados), y la tasa de desgaste es un 50% mayor que la del AOM.
