Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
Aluminium matrix composite brake rotor discs and drums. From an idea to the practice
Języki publikacji
Abstrakty
Omówiono projekt badawczy, którego istotę stanowi możliwość wykorzystania do produkcji tarcz i bębnów hamulcowych nowego rozwiązania technologiczno-materiałowego ("know-how"), bazującego na układzie: stop aluminium - węglik krzemu (kompozyty Al/SiC) oraz stop aluminium - wybrane frakcje popiołu lotnego (kompozyty ALFAŽ). Proponowane rozwiązanie pozwala na zmniejszenie masy (w tym nieresorowanej), zmniejszenie zużycia paliwa, zapewnia zmniejszenie poziomu hałasu, lepszy poziom i stabilność charakterystyk tribologicznych, wyższą odporność na korozję i szoki cieplne oraz wydłużenie czasu eksploatacji. Wprowadzenie do relatywnie miękkiej osnowy stopu aluminium twardych cząsteczek węglika krzemu w ilości około 20 obj. % i/lub wybranych frakcji popiołu lotnego w ilości około 10 obj. % pozwala na osiągnięcie właściwości eksploatacyjnych przewyższających najlepsze rodzaje żeliwa. W artykule w sposób syntetyczny zaprezentowano podstawowe dane dotyczące kompozytów Al/SiC i kompozytów ALFAŽ oraz wymieniono prowadzone dotychczas prace badawcze z tego obszaru. Sprecyzowano spostrzeżenia z przeprowadzonych prób z punktu widzenia charakterystyk eksploatacyjnych obydwóch opcji materiałowych. W oparciu o zagraniczne doświadczenia aplikacyjne kompozytów odlewanych w produkcji tarcz hamulcowych rozpoznano możliwości wdrożenia polskiego projektu w zakresie nowatorskiego sposobu myślenia w odniesieniu do materiału i konstrukcji elementów węzła hamulcowego. Wstępna analiza kosztów wdrożenia, pozwala sądzić, że poniesione nakłady zwróciłyby się po 3 latach przy produkcji 10 tys. sztuk tarcz hamulcowych na miesiąc i zatrudnieniu około 30 pracowników. Głównym odbiorcą nowoczesnych aluminiowych tarcz i bębnów kompozytowych byłby przede wszystkim przemysł samochodowy, a w przyszłości również kolejnictwo.
For brake rotor discs and drums project it was proposed to use new material-technological option (know how) based on the follow systems: aluminum alloys - silicon carbide (Al/SiC composites) and aluminum alloys - selected fraction of fly ash particles (ALFAŽ composites). Proposed new technical idea permits mass reduction (including unbalance parts), gas consumption efficiency, noise level reduction, better stability of tribological characteristics, higher corrosion and thermal shock resistivity and longer operation period. Incorporation of hard silicon carbide particles (in amount of 20 vol. %) and/or of selected fraction of fly ash (10 vol. %) to relatively soft aluminum alloy matrix gives exploitation properties higher than the same characteristics for high quality grey irons. In this paper the basic data on Al/SiC and ALFAŽ composites as well as the carried out and current projects have been presented and mentioned. Some conclusions on operation properties taken from experiments for both material options have been drawn. Basing on practical experiences of foreign companies regarding cast metal matrix composites used for production of composite brake rotor discs it was formulated the possibility of transfer to industry of new products in terms of material and design innovative thinking for brake component elements. The initial costs analysis shows compensation of financial input after 3 years for assumed monthly production of 10.000 brake discs and hiring of 30 employers. The main consumer of modern aluminum composite brake rotor discs and drums is automobile industry and railway engineering in prospect.
Wydawca
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
10--19
Opis fizyczny
fot., rys.
Twórcy
autor
- Instytut Odlewnictwa, Kraków
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BAT4-0004-0026
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.