Editor, 6 iulie 2020, 17:25

Link-uri

În ultimii ani, industria auto a făcut eforturi mari pentru a reduce greutatea mașinii. Acest lucru se datorează nevoii tot mai mari de a reduce consumul de combustibil și, astfel, de a reduce emisiile de CO2; vehiculele mai ușoare au nevoie de mai puțin combustibil pentru a se propulsa.

Pentru a economisi kilograme vitale, mulți producători apelează la aluminiu din cauza greutății sale reduse și a costului redus. Cu toate acestea, aluminiul nu este lipsit de probleme, mai ales atunci când este utilizat în aplicații de frânare. Frânele tradiționale din fontă sunt semnificativ mai durabile decât aluminiul. S-au făcut numeroase încercări de creștere a durabilității, dar niciuna nu a fost găsită potrivită pentru piața de masă. Adică până acum.

Keronita a dezvoltat o acoperire cu plasmă cu oxidare electrolitică (PEO), special concepută pentru utilizare în aplicații de frânare auto. Poate fi setat să revoluționeze tehnologia de frânare cu rezistența sa ridicată la uzură, căldură și coroziune.

Frânare slabă: probleme cu frânele din fontă

Înainte de a privi învelișul Keronite cu o adâncime mai mare, merită să aruncăm o privire mai atentă asupra problemelor economice și de mediu asociate cu frânele din fontă.

frânelor

Frânele cu disc produse în serie au realizat puține inovații, iar adoptarea lor pe scară largă a început cu mai bine de 50 de ani în urmă. Deși acest sistem de bază a servit bine industriei auto, există două dificultăți principale în ceea ce privește utilizarea fontei sale.

Frânele din fontă sunt grele

Autorii diferă în evaluările lor în rapoartele privind economia de combustibil de economiile de greutate la autoturisme, dar, în general, toată lumea este de acord că acesta este cazul. Un raport susține că reducerea greutății vehiculului cu doar 15% poate crește consumul de combustibil cu până la 25%. Discurile de frână din fontă contribuie cu aproximativ 40 kg pe vehicul și, prin urmare, sunt o propunere atractivă pentru reducerea greutății. Efectul negativ asupra eficienței consumului de combustibil este agravat de faptul că frânele fac parte din „masa suspensiei” vehiculului. Aceasta este o greutate care nu este susținută de suspensie și are un impact mai mare asupra consumului de combustibil. Combinând acest lucru cu efectele negative ale „inerției de rotație” înseamnă că se poate economisi mai mult combustibil prin reducerea greutății frânelor decât în ​​orice altă parte a mașinii.

Probleme de sănătate

Frânele din fontă sunt de fapt a doua sursă de emisii de particule din vehicul. Pe măsură ce frâna se uzează, particulele sunt eliberate în atmosferă. În zonele urbane, aproximativ 55% din emisiile totale de PM10 (particule de praf mai mici de 10 micrometri) provin din uzura frânelor. Particulele PM10 sunt asociate cu probleme majore de sănătate, inclusiv boli respiratorii și cardiovasculare și, evident, trebuie făcut ceva. Recent, s-au exprimat preocupări suplimentare cu privire la o posibilă legătură între boala Alzheimer și nanoparticulele de oxid de fier magnetizate care pot pătrunde în creier prin fluxul sanguin.

Alternative din fontă

De-a lungul anilor, s-au făcut mai multe încercări de a înlocui frânele grele din fontă cu o alternativă mai ușoară, rezistentă la uzură:

  • Frânele cu disc din ceramică de înaltă performanță (CFRC), armate cu carbon, sunt disponibile de ceva timp, dar sunt extrem de scumpe și, prin urmare, sunt viabile doar pentru aplicații de ultimă generație.
  • Discurile de frână din aluminiu MMC (metal matrix) au fost utilizate în trecut în mașinile cu performanțe mai mici, dar sunt, de asemenea, foarte scumpe de fabricat și nu sunt potrivite pentru vehicule grele de pasageri și comerciale.
  • S-au încercat combinarea aluminiului cu un strat de ceramică pulverizat sau laminat. Gradul de expansiune al aluminiului tinde să fie mai mare decât cel al ceramicii și astfel problemele de crăpare au împiedicat-o să devină o soluție viabilă.

Care este diferența dintre discurile de frână Keronite?

Keronita a dezvoltat un proces unic de oxidare a electroliților din plasmă pentru a forma un strat protector pe suprafața componentelor din aluminiu. Acest proces conferă acoperirii mai multe proprietăți de bază, făcându-l o modalitate rentabilă de a încorpora aluminiu în sistemele de frânare. Acoperirea inovatoare a Keronitei are următoarele proprietăți; rezistență ridicată la uzură, rezistență ridicată la coroziune, rigiditate relativ scăzută, rezistență termică ridicată, aderență excelentă și este ecologic.

Eficacitate dovedită în aplicațiile de frânare

Procesele keronite au fost deja utilizate la fabricarea altor câteva componente de frână. De exemplu, Keronite a fost utilizat pe piața de biciclete de înaltă performanță din 2011.
Acoperirile PEO sunt utilizate pentru tratarea roților de drum ale bicicletelor profesionale de curse. Aplicarea finisajului de suprafață avansat Keronite pe jante din aliaj pentru biciclete oferă economii semnificative de greutate și performanțe excelente.

Acoperiri cu keronită pentru utilizare în aplicații auto

Plăcuțele de frână Keronite sunt rezultatul unor ample cercetări și dezvoltări efectuate în colaborare cu Universitatea din Leeds din Marea Britanie și Tekniker din Spania. Tehnologia este în prezent la nivelul TRL6, ceea ce înseamnă că este demonstrată în mod clar ca o soluție viabilă. Keronite lucrează în prezent cu producători OEM și frâne de frunte pentru a aduce această soluție în producție.

În mod clar, Keronite urmează să revoluționeze frânele auto în viitorul apropiat prin reducerea consumului de combustibil auto, reducerea emisiilor de PM10, îmbunătățirea performanțelor la volan (datorită inerției de rotație reduse) și creșterea siguranței prin reducerea distanțelor de frânare.