Wewnątrz produkcji StopFlex
Od preformy włóknistej do zweryfikowanego wirnika C/SiC
Tarcze hamulcowe węglowo-ceramiczne to nie są powlekane żelazem elementy. To kompozyty na osnowie ceramicznej, oparte na trójwymiarowej architekturze zbrojenia włóknem węglowym, następnie zagęszczane przez infiltrację ciekłym krzemem, tworząc strukturę C/SiC. Poniżej przedstawiono proces w sześciu krokach, od preformy do walidacji.
- Architektura z długich włókienWzmocnienie 3D dla zwiększenia odporności na pękanie
- Zagęszczanie metodą LSICiekły krzem tworzy osnowę SiC
- Zweryfikowana wydajnośćTesty na hamowni przy dużej energii
Szybkie definicje
C/SiC (włóknem węglowym wzmacniany węglik krzemu)
Kompozyt o osnowie ceramicznej, w którym węglik krzemu tworzy osnowę, a włókna węglowe stanowią zbrojenie.
LSI (Infiltracja ciekłym krzemem)
Metoda zagęszczania, w której ciekły krzem infiltruje porowatą preformę węglową i reaguje, tworząc na miejscu SiC.
W skrócie
| Krok | Co się dzieje | Dlaczego to ważne w samochodzie |
|---|---|---|
| 1 | Ciągłe włókna węglowe tworzą stabilną architekturę wzmocnienia. | Poprawia odporność na pęknięcia i integralność konstrukcji przy powtarzających się cyklach cieplnych. |
| 2 | Włókna są formowane w preformę z odpowiednią chemią spoiwa i wypełniaczy. | Kontroluje porowatość i stanowi podstawę do późniejszego wytworzenia SiC. |
| 3 | Preforma jest konsolidowana i obrabiana CNC do kształtu bliskiego ostatecznemu. | Kształtowanie bliskie końcowemu poprawia wyważenie i redukuje późniejsze zmienności obróbki. |
| 4 | Ciekły krzem infiltruje i reaguje, tworząc gęsty kompozyt C/SiC. | Zapewnia stabilność termiczną i powtarzalny współczynnik tarcia w wysokich temperaturach. |
| 5 | Finalna obróbka: otwory wentylacyjne, powierzchnie i operacje wykończeniowe. | Kontroluje wibracje, bicie, przepływ powietrza i jakość styku z klockiem. |
| 6 | Inspekcja oraz cykle na hamowni w celu weryfikacji stabilności tarcia i odporności na ciepło. | Pewność, że wirnik działa podczas rzeczywistych, wysokich energii hamowania. |
1 Splot z włókna węglowego
Architektura włókna węglowego
Zaczynamy od wytrzymałego, ciągłego włókna węglowego (długie włókno) i budujemy architekturę wzmocnienia zaprojektowaną do przenoszenia obciążeń w wielu kierunkach. W porównaniu z mieszankami z krótkich, siekanych włókien, włókna ciągłe skuteczniej mostkują pęknięcia i zwiększają odporność na uszkodzenia uderzeniowe.
2 Żywica i wzmocnienie
Budowa preformy i system spoiwa
Architektura włókien jest łączona z systemem spoiwa i wybranymi wypełniaczami, aby uzyskać kontrolowaną, porowatą preformę. Ten etap to powtarzalność: stałe ułożenie włókien, chemia i porowatość, ponieważ porowatość bezpośrednio wpływa na późniejszą infiltrację krzemu w strukturę.
3 Konsolidacja
Konsolidacja i kształtowanie zbliżone do końcowego
Preforma jest konsolidowana (utwardzana i stabilizowana termicznie w razie potrzeby) oraz obrabiana CNC do kształtu bliskiego końcowemu. Kształtowanie bliskie końcowemu poprawia kontrolę wyważenia i redukuje konieczność ciężkiej obróbki po pełnym zagęszczeniu kompozytu.
4 Fuzja silikonowa
Infiltracja ciekłym krzemem (LSI)
To etap konwersji: pod próżnią lub w kontrolowanej atmosferze ciekły krzem infiltruje porowatą strukturę węgla na zasadzie działania kapilarnego. Krzem reaguje z węglem, tworząc na miejscu węglik krzemu (SiC), co pozwala uzyskać gęsty kompozyt C/SiC. Typowy proces LSI przebiega w bardzo wysokich temperaturach, zwykle w zakresie 1550 do 1700 °C, w zależności od receptury i geometrii.
5 Frezowanie i polerowanie
Precyzyjna obróbka i wykończenie powierzchni
Po zagęszczeniu kończymy cechy wirnika: geometrię wentylacji, powierzchnie oraz operacje wykończeniowe. Celem jest precyzyjna kontrola bicia i płaskości, stabilny kontakt klocka oraz przewidywalny przepływ powietrza, tak by kierowca otrzymał spójną reakcję i niskie wibracje przy dużych prędkościach.
6 Kontrola jakości
Inspekcja i walidacja na hamowni
Każda partia produkcyjna jest sprawdzana pod kątem dokładności wymiarowej i wyważenia, a następnie weryfikowana na hamowni przy wielokrotnych hamowaniach z wysoką energią. W testach ekstremalnych temperatury powierzchni tarczy mogą osiągać poziom 900 °C; najważniejsza jest stabilność i powtarzalność współczynnika tarcia od pierwszego do ostatniego hamowania.
Walidacja obejmuje powtarzające się hamowania z dużej prędkości (na przykład z 200 km/h do zera), aby zweryfikować zachowanie pod ciągłym obciążeniem termicznym.
Chcesz zestaw dopasowany do Twojego pojazdu?
Wyślij swoje Rok / Marka / Model / Rozmiar felgi. Potwierdzimy dopasowanie, rozmiar wirnika oraz właściwą parę kapelusza i klocka dla Twoich zacisków.
