Wpływ wybranych smarów stałych stosowanych w kompozytowych materiałach ciernych na skuteczność hamowania i zużycie

• Autorzy: Nosal S. , Orłowski T.

Warianty tytułu

EN

Influence of selected solid lubricants used in composite friction materials on braking efficiency and wear

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Siarczek antymonu jest powszechnie wprowadzany do kompozytowych materiałów jako środek smarujący. Ze względów ekologicznych dąży się do wyeliminowania go z materiałów ciernych. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących wpływu siarczku antymonu na stabilność cieplną materiału ciernego oraz możliwości jego zastąpienia innymi zamiennikami w postaci mieszanin różnych środków smarujących. Badano materiały cierne zawierające siarczek antymonu (III), mieszaninę siarczków cyny, żelaza, miedzi i tytanu oraz mieszaninę siarczków cyny (II), cyny (IV) i grafitu. Badania skuteczności hamowania wykonano na stanowisku bezwładnościowym wg ISO 26865. Najlepsze wyniki w całym zakresie temperatury uzyskano dla materiału zawierającego siarczek antymonu (III). Stwierdzono, że żaden z testowanych materiałów nie może być bezpośrednio użyty jako zamiennik siarczku antymonu. Prawdopodobnie należy testowane zamienniki użyć w większej ilości lub też konieczne są inne modyfikacje składu materiału ciernego.

EN

The following materials are generally used as lubricants that are added to composite friction materials: graphite, petroleum coke, and metal sulphides. Other agents are used rather infrequently. Their purpose is to limit wear and improve braking performance. Many of this components stabilise the friction factor, reducing it in a selected temperature range and increasing it in another temperature range. Therefore, selection of these components requires expertise. The first test in friction material development is the braking performance test according to ISO 26865. It is performed on a dynamometer with mass simulation falling on the braked axle with following variable parameters: pressure in the braking system, speed, and initial braking temperature. During the tests, optimum quantities and temperatures of activation can be found. Additional aspects to be considered in the choice of the solid lubricant are ecological requirements. There is a tendency to eliminate antimony from friction materials. Antimony sulphide is a widely used solid lubricant that oxidises under the influence of temperature. Antimony oxides have a higher friction factor than antimony sulphides and work better against fading. One of the most popular alternatives to antimony sulphide is the tin sulphide, but its disadvantage is the 300% higher price. The paper presents test bench, test description and test results of selected solid oils used as alternatives to antimony sulphide.

Słowa kluczowe

PL

materiał cierny; smary stałe; fading; zużycie

EN

friction material; solid lubricant; fading; wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 3
• Strony: 119--126
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nosal S.

autor

Orłowski T.

• Politechnika Poznańska, Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• 1. Gudman-Hoyer L., Bach A., Nielsen G.T., Morgen P.: Tribological properties of automotive disc brakes with solid lubricants, Wear 1999; 232, 168-175.
• 2. Jang H., Kim S.J.: The effects of antimony trisulfide (Sb2S3) and zirconium silicate ZrSiO4 in the automotive brake friction material on friction characteristics. Wear 239, 2000, s. 229-236.
• 3. Kim S.J., Cho M.H., Cho K.H., Jang H.: Complementary effects of solid lubricants in the Automotive brake lining, Tribology International 40, 2007, s. 15-20.
• 4. Melcher B., Faullant P.: A comprehensive study of chemical and physical properties of metal sulfides, 18th Annual Brake Colloquium & Engineering Display, San Diego, 2000.
• 5. Sundar S., Chakravarty J.: Antomony Toxiciti, International Journal of Einironmental Research and Public Health 2010; 7, 4267-4277.
• 6. Nosal S., Orłowski T.: Wpływ miedzi i jej stopów wprowadzonych do ciernego materiału hamulcowego na jego właściwości tribologiczne. X Jubileuszowy Kongres Eksploatacji Urządzeń Technicznych. Stare Jabłonki 2005, 401-410.
• 7. Breuer B., Bill K.H.: Brake Technology Handbook, SAE International, Warrendale 2007.
• 8. ISO 26865 - 2009 - Road vehicies - Brake lining friction materials - Standard performance test procedure for commercial vehicles with air brakes.