Innowacje w zakresie elektryfikacji materiałów klocków hamulcowych
Światowy rynek klocków hamulcowych przechodzi znaczącą transformację, napędzaną przede wszystkim coraz szybszym przejściem na pojazdy elektryczne (EV). Chociaż podstawowa rola klocków hamulcowych pozostaje niezmieniona, ich wymagania dotyczące wydajności, skład materiału i dynamika rynku zmieniają się pod wpływem nowych technologii pojazdów i przepisów dotyczących ochrony środowiska. Według niedawnego raportu IDTechEx oczekuje się, że rynek materiałów hamulcowych będzie stale rósł, jednak z zauważalnym zwrotem w kierunku specjalistycznych,-zużyciowych formuł, odpowiednich dla flot zelektryfikowanych.
Najpoważniejszy wpływ ma hamowanie regeneracyjne. Pojazdy elektryczne i hybrydowe wykorzystują silniki elektryczne do spowalniania samochodu i odzyskiwania energii kinetycznej z powrotem do akumulatora. To drastycznie zmniejsza obciążenie mechaniczne tradycyjnych hamulców ciernych. W rezultacie klocki hamulcowe w pojazdach elektrycznych mogą być rzadziej używane, ale stoją przed nowymi wyzwaniami: długimi okresami bezczynności prowadzącymi do korozji oraz potrzebą natychmiastowej, maksymalnej wydajności, gdy jest to wymagane w sytuacjach awaryjnych lub-o dużym zapotrzebowaniu. Paradygmat „wysokiego-momentu obrotowego i niskiego-użytkowania” zmusza producentów do opracowywania klocków o wyjątkowo wysokiej odporności na korozję, stałym działaniu w niskich temperaturach i minimalnym poziomie hałasu-nawet po dłuższym nieużywaniu.
Nauka o materiałach przoduje w tej ewolucji. Długie-dominujące pół-klocki półmetaliczne, znane z trwałości, ale większego zużycia tarcz i większego hałasu, tracą na popularności w segmencie premium pojazdów elektrycznych. Zamiast tego panuje silny nacisk na formuły zawierające NAO o niskiej zawartości-stalowej (nie-azbestowej organicznej) i ceramiczne. Podkładki ceramiczne wykonane z włókien ceramicznych,-nieżelaznych materiałów wypełniających i środków wiążących zapewniają cichą pracę, wytwarzają mniej pyłu i zapewniają stabilną pracę w szerokim zakresie temperatur,-co jest kluczową zaletą w przypadku pojazdów elektrycznych, które mogą nie generować wystarczającej ilości ciepła podczas normalnego użytkowania. Co więcej, dążenie do ograniczenia emisji cząstek stałych obejmuje obecnie pył hamulcowy. Europejskie przepisy zaczynają skupiać się na-emisjach cząstek stałych innych niż spaliny, przez co niskopyłowe-ceramiki i specjalistyczne związki NAO stają się coraz bardziej atrakcyjne z punktu widzenia zgodności z przepisami.
Dostosowuje się także segment rynku wtórnego. Centra serwisowe zgłaszają zmianę w schematach wymiany pojazdów hybrydowych i pojazdów elektrycznych, obejmującą dłuższe okresy między wymianami klocków, ale potencjalnie nowe potrzeby serwisowe w zakresie korozji wirnika. Stwarza to zapotrzebowanie na nowe protokoły diagnostyczne i edukację konsumencką. Główni gracze, tacy jak Tenneco (Federal-Mogul), Bosch, Brembo i Nisshinbo, intensywnie inwestują w badania i rozwój w zakresie materiałów nowej-generacji. Pojawiają się-start-upy skupiające się na takich obszarach, jak związki-z dodatkiem grafenu lub-przyjazne dla środowiska preparaty niezawierające miedzi-(zgodne z nadchodzącymi przepisami stanu Waszyngton ograniczającymi zawartość miedzi).
Podsumowując, branża klocków hamulcowych nie uszczupla się pod wpływem elektryfikacji, ale zostaje przez nią wymyślona na nowo. Przyszłość leży w inteligentnych materiałach zaprojektowanych pod kątem zgodności z celami elektryfikacji pojazdów i zrównoważonego rozwoju. Sukces będzie należeć do firm, które wprowadzają innowacje w zakresie-odpornych na korozję,-o niskiej zawartości pyłu i bardzo trwałych materiałów dostosowanych do unikalnego cyklu pracy pojazdów elektrycznych i hybrydowych, jednocześnie radząc sobie w zmieniającym się krajobrazie przepisów środowiskowych.
