Το υλικό των τακακιών φρένων είναι ο βασικός παράγοντας που καθορίζει την απόδοση πέδησης, τη διάρκεια ζωής και τα κατάλληλα σενάρια . Οι διαφορές στη φόρμουλα και τη σύνθεση των διαφορετικών υλικών θα επηρεάσουν άμεσα βασικούς δείκτες όπως ο συντελεστής τριβής, η αντίσταση σε υψηλή θερμοκρασία, ο θόρυβος και η σκόνη. Προς το παρόν, τα κύρια υλικά τακακιών φρένων χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες και οι επιδράσεις στην απόδοσή τους είναι οι εξής: 1. Τακάκια φρένων με βάση το μέταλλο (ημιμεταλλική/χαμηλής ποιότητας φόρμουλα)
Συστατικά πυρήνα: ίνες χάλυβα, σκόνη σιδηροκράματος, ίνες χαλκού (παραδοσιακή φόρμουλα) + φαινολική ρητίνη + πληρωτικό, με μεταλλικά συστατικά να αντιπροσωπεύουν το 30%-60%.
Επίδραση απόδοσης:
Πλεονεκτήματα: Σταθερός συντελεστής τριβής (0,35-0,45), ισχυρή δύναμη πέδησης, μέτρια αντίσταση στη θερμότητα (ικανότητα να αντέξει 400-600℃), χαμηλή τιμή, κατάλληλο για οικογενειακά αυτοκίνητα μεσαίας έως χαμηλής κατανάλωσης καυσίμου και επαγγελματικά οχήματα.
Μειονέκτημα: Τα μεταλλικά υλικά έχουν ισχυρή θερμική αγωγιμότητα και μπορούν εύκολα να μεταφέρουν θερμότητα στους δίσκους και τις δαγκάνες των φρένων. Οι μακροχρόνιες υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να προκαλέσουν παραμόρφωση των δίσκων των φρένων. Κατά το φρενάρισμα, κάνει πολύ θόρυβο και δημιουργεί μεγάλη ποσότητα μαύρης μεταλλικής σκόνης, η οποία είναι επιρρεπής στη μόλυνση της πλήμνης του τροχού. Η αίσθηση πέδησης είναι μάλλον σκληρή σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Συμβατά σενάρια: Οικονομικά αυτοκίνητα, φορτηγά, φορτηγά και άλλα μοντέλα οχημάτων με ευαισθησία στο κόστος.
2. Τακάκια φρένων με βάση το κεραμικό
Βασικά συστατικά: Κεραμικές ίνες, ορυκτές ίνες, γραφίτης + ρητίνη υψηλής απόδοσης, χωρίς μέταλλο ή χαμηλή περιεκτικότητα σε μέταλλα.
Επίδραση απόδοσης:
Πλεονεκτήματα: Ο συντελεστής τριβής είναι σταθερός (0,38-0,48) και η αντίστασή του σε υψηλή θερμοκρασία είναι ανώτερη από αυτή των μεταλλικών τακακιών φρένων (μπορεί να αντέξει 600-800℃), με ένα ελαφρύ φαινόμενο θερμικής εξασθένισης. Ο θόρυβος πέδησης είναι εξαιρετικά χαμηλός, χωρίς σχεδόν μεταλλική σκόνη και δεν θα μολύνει την πλήμνη του τροχού. Έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, η οποία μπορεί να προστατεύσει τους δίσκους και τις δαγκάνες των φρένων και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των δίσκων φρένων. Η απόκριση πέδησης σε χαμηλή θερμοκρασία είναι γρήγορη και η αίσθηση είναι ομαλή.
Μειονεκτήματα: Η μέγιστη δύναμη πέδησης είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή των μεταλλικών τακακιών και η αυτοπεποίθηση πέδησης είναι ελαφρώς ασθενέστερη όταν οδηγείτε με βαρύ φορτίο ή επιθετικά. Το κόστος είναι 30% έως 50% υψηλότερο από αυτό των μεταλλικών τακακιών φρένων.
Συμβατά σενάρια: Οικογενειακά σεντάν, SUV, νέα ενεργειακά οχήματα (κατάλληλα για απαιτήσεις χαμηλού θορύβου και χαμηλής σκόνης).
3. Τακάκια φρένων από άνθρακα-κεραμικά/ανθρακόνημα
Βασικά συστατικά: ανθρακονήματα, κεραμική μήτρα καρβιδίου του πυριτίου + ειδική ρητίνη, που ανήκει σε σύνθετα υλικά υψηλής ποιότητας.
Επίδραση απόδοσης:
Πλεονεκτήματα: Εξαιρετικά ισχυρή αντοχή στη θερμότητα (μπορεί να αντέξει 800-1200℃), χωρίς εμφανή θερμική εξασθένιση μετά από συνεχές απότομο φρενάρισμα. Διαθέτει εξαιρετικά υψηλό και σταθερό συντελεστή τριβής (0,45-0,55), και ισχυρή δύναμη πέδησης. Ζυγίζει μόνο το ένα τρίτο των μεταλλικών τακακιών φρένων και μπορεί να μειώσει τη μη αναρτημένη μάζα. Η διάρκεια ζωής είναι από 80.000 έως 120.000 χιλιόμετρα, δηλαδή 2 έως 3 φορές μεγαλύτερη από τα παραδοσιακά τακάκια των φρένων και σχεδόν δεν φθείρει τους δίσκους των φρένων.
Μειονέκτημα: Το κόστος είναι εξαιρετικά υψηλό, καθώς είναι 5 έως 10 φορές μεγαλύτερο από αυτό των κεραμικών τακακιών. Σε περιβάλλοντα χαμηλής θερμοκρασίας (κάτω από -20℃), ο συντελεστής τριβής μειώνεται ελαφρώς και η αρχική αίσθηση πέδησης είναι σχετικά απαλή. Περιστασιακά, υπάρχει ένας ελαφρύς μη φυσιολογικός θόρυβος όταν φρενάρετε ελαφρά σε χαμηλή ταχύτητα.
Σενάρια προσαρμογής: Αυτοκίνητα υψηλών επιδόσεων, σπορ αυτοκίνητα, εκδόσεις υψηλών επιδόσεων οχημάτων νέας ενέργειας (όπως η έκδοση Tesla Model Y υψηλής απόδοσης), αγωνιστικά αυτοκίνητα.