Почему тормозные колодки издают шум (и как это исправить)
На самом деле большинство шумов, связанных с тормозами, возникает ещё до того, как колодки соприкасаются с диском тормоза. Это происходит в печи для отверждения материала.
Проблема в том, что когда материал не отверждается равномерно, возникают внутренние напряжения и неравномерности в его структуре. Это приводит к появлению «горячих точек», которые активируются при нажатии на тормоза. Эти горячие точки вызывают вибрации, а именно эти вибрации и создают раздражающий шум.
Обычные конвекционные печи обычно являются причиной таких проблем. Они нагревают материал снаружи внутрь. К тому времени, когда сердцевина колодки полностью отверждается, её поверхность уже перегревается.
Как достичь равномерного нагрева
Мы используем коротковолновые инфракрасные излучатели для более эффективного нагрева. Представьте себе: вместо того чтобы нагревать воздух вокруг материала, инфракрасное излучение проникает прямо в сам материал. Энергия поглощается структурой материала, что позволяет ему отвердевать равномерно — от центра до поверхности. Таким образом получается однородный материал.
Сложности
Нельзя просто насытить материал теплом и надеяться на лучшее. Необходимо сбалансировать мощность излучателя и расстояние до материала. Если мощность слишком велика, а расстояние недостаточно, края материала могут обуглиться. Кроме того, если тепло не контролироваться, смола может перемещаться на поверхность, что разрушает всю структуру материала.
Лучший способ — использовать контроллер PID с закрытым циклом управления и инфракрасный пирометр. Таким образом можно отслеживать реальную температуру материала, а не только температуру воздуха вокруг него.
Что нужно учитывать
Инфракрасное излучение действует очень быстро. Но оно действует только в линейном направлении. Если детали расположены слоями или что-то блокирует свет, возникают «холодные точки». Необходимо тщательно планировать расположение излучателей, чтобы каждый сантиметр материала получал достаточное количество тепла.
Также необходимо следить за оборудованием. Интенсивность теплового потока велика, поэтому необходимо, чтобы конвейерные ленты и другое оборудование могли выдерживать такую нагрузку. В противном случае они могут деформироваться.
В конечном итоге, равномерное отверждение материала приводит к равномерному коэффициенту трения. Когда материал однороден, колодки изнашиваются равномерно. И что ещё важнее — не возникает шума.