Temat: Odlewanie elementów silnika do Ferrari 612 Scaglietti V12
Powyższy artykuł ze strony Auto Moto Serwis
http://archiwum.automotoserwis.com.pl/artyk/2006-12/ar...
Ryzyko ze zwłoką - jakość tarcz hamulcowych pod lupą. Jacek Łęgiewicz. Fot. i rys. Brembo
Celem każdego warsztatu powinno być świadczenie usług na wysokim poziomie. Jest to istotne zwłaszcza w przypadku prac istotnych dla bezpieczeństwa jazdy, jak np. naprawa hamulców. Decydującą rolę odgrywa tu jakość tarcz hamulcowych. Jednak nie wszystkie części zamienne oferowane na rynku wtórnym spełniają wymogi bezpieczeństwa i komfortu oraz prawidłowego montażu. Świadczy o tym analiza dokonana przez firmę Brembo.
Nieprzyjemna sprawa: po zakończonej naprawie hamulców klient zgłasza reklamację - pedał hamulca pulsuje, odczuwalne są drgania i wibracje, a podczas hamowania słychać dziwne dĽwięki. Dla warsztatu oznacza to najczęściej konieczność dokonania kosztownych, a przynajmniej czasochłonnych poprawek. Sytuacja wygląda rzecz jasna jeszcze gorzej, gdy wymienione na nowe tarcze hamulcowe - w wyniku wad fabrycznych - stworzą dla użytkownika realne niebezpieczeństwo podczas jazdy. Według badań specjalistycznej włoskiej firmy Brembo nie są to tylko odosobnione przypadki. Stosunkowo wysoki odsetek przetestowanych przez firmę tarcz hamulcowych (wszystkie zostały losowo wytypowane do zakupu w wolnej sprzedaży na rynku wtórnym) już "od nowości" wykazywał usterki, które mogły mieć negatywny wpływ na bezpieczeństwo i komfort jazdy oraz łatwość i prawidłowość montażu.
Inżynierowie Brembo badali m.in. materiał, z jakiego wykonano tarcze, jakość ich wyważenia (równomierność rozkładu masy), dokładność obróbki wykończeniowej powierzchni roboczych oraz skuteczność wentylacji (odprowadzania ciepła). Sprawdzali również, czy na tarczach hamulcowych znajdują się wymagane informacje dotyczące ich pochodzenia oraz minimalnej dopuszczalnej grubości.
Główny problem: spadek komfortu jazdy
Według włoskich analiz ok. 25% kontrolowanych tarcz miało usterki powodujące obniżenie komfortu jazdy, przede wszystkim w postaci generowanych drgań i wibracji. Były one często spowodowane występowaniem wewnętrznych naprężeń w materiale, stanowiących z kolei skutek głównie zbyt krótkiego czasu chłodzenia tarcz podczas procesu ich odlewania. Naprężenia te dają o sobie znać już po kilku hamowaniach, w wyniku powstającego skrzywienia tarcz. Tarcze takie są ponadto podatne na rysy i pęknięcia. Ich kanały wentylacyjne, nie odpowiadające wymogom stawianym częściom dostarczanym "na pierwsze wyposażenie" (OE), mogą być także przyczyną odkształceń powierzchni ciernych. W rezultacie, w sytuacji krytycznej może dojść do nadmiernego nagrzania tarcz, a konsekwencji do ich owalizacji, bicia i pojawienia się niepożądanych drgań. To z kolei prowadzi do obniżenia skuteczności hamowania.
Wykonane niedokładnie, a w tym przypadku zbyt duże otwory środkujące, również są powodem wystąpienia drgań. Niemożliwe jest bowiem wówczas precyzyjne zamocowanie tarczy na piaście, co prowadzi do jej niewyważenia. Zbyt małe otwory utrudniają natomiast prawidłowy montaż tarczy. Inne przyczyny wibracji to - jak twierdzą specjaliści Brembo - zbyt wysokie tolerancje wykonawcze grubości tarcz hamulcowych, niedokładnie obrobione (płaskie) powierzchnie kołnierza oraz nierównoległość płaszczyzn kołnierza i tarczy. Wtrącenia ziaren piasku na powierzchniach roboczych lub ich niedokładna obróbka mogą, według włoskich inżynierów, być kolejnymi Ľródłami niekorzystnych drgań.
Niepełnowartościowe materiały
Jeszcze istotniejsze, choć procentowo mniej liczne, okazały się wykryte w badanych tarczach hamulcowych wady potencjalnie zagrażające bezpieczeństwu. Niektóre z części wykazywały ryzyko powstania z czasem rys i pęknięć; świadczyły o tym widoczne pory oraz rzadzizny i pęcherze odlewnicze na krawędzi tarczy. Niewielka liczba zbadanych części miała (już jako fabrycznie nowe) pęknięte na brzegach płaszczyzny robocze. W kilku przypadkach stwierdzono ponadto rysy na powierzchni styku z piastą, które w niekorzystnych okolicznościach mogłyby doprowadzić do pęknięcia materiału.
Kolejny, wielokrotnie ujawniony przez specjalistów Brembo defekt, to zbyt duża chropowatość roboczych powierzchni tarcz, przyczyniająca się do przyspieszonego zużycia okładzin ciernych podczas eksploatacji. Jeszcze częściej testowane części nie były w stanie właściwie przenosić wymaganych sił hamujących ze względu na niedostateczną wielkość oporu reakcji, przeciwstawianego okładzinom hamulcowym. W rezultacie pojawia się ryzyko nadmiernego wzrostu temperatury hamulców i powstania rys, a nawet pęknięcia tarczy.
Często producenci tanich części oszczędzają także na surowcach. Według wyników badań uzyskanych przez Brembo stosują oni stale niskiej jakości, zamiast stali wysokowęglowych o dużej wytrzymałości. Możliwe skutki takich działań to niepożądane dĽwięki generowane przez tarczę oraz jej przegrzewanie się. Wielu producentów oszczędza stosując nie tylko gorszy rodzaj surowca, ale i jego mniejsze ilości. W efekcie tarcze wentylowane od wewnątrz mają zbyt małe grubości i za niską odporność na występujące podczas eksploatacji obciążenia mechaniczne. Można je rozpoznać po mniejszej masie.
Prawidłowa technologia
Decydujący wpływ na jakość tarczy hamulcowej mają warunki procesu jej odlewania. Z tego powodu firma Brembo, znany producent tarcz, włączył ściśle odlewnię w ciąg technologiczny produkcji. W związku ztym właściwości materiału, jakim jest żeliwo szare, są każdorazowo dobierane dokładnie pod kątem danego wyrobu. Stosownie do tego, czy specyfikacja technologii pierwszego wyposażenia przewiduje toczenie dokładne czy szlifowanie powierzchni roboczych, włoska firma obrabia także tarcze przeznaczone na rynek wtórny. Ma to zapewnić lepszą współpracę z okładzinami ciernymi oraz ułatwić docieranie tarczy. Części podlegają precyzyjnemu elektronicznemu wyważeniu, a ich tolerancje wykonawcze są ściśle przestrzegane. Jak twierdzi producent, unika się dzięki temu ryzyka powstania drgań.
Konsekwencje dla warsztatu
Uwzględniając opisane usterki profesjonalny warsztatowiec powinien w trakcie montażu nowych tarcz hamulcowych pamiętać, że wiele wad można wykryć gołym okiem. Wzrokowa kontrola tarcz nie musi oznaczać dla mechanika dodatkowej pracy; wystarczy przy obowiązkowym czyszczeniu zwrócić uwagę na ewentualne niedoskonałości powierzchni roboczych, sprawdzić tolerancje wykonawcze podczas montażu (i przestrzegać ich). Jeśli okaże się, że tarcza hamulcowa budzi podejrzenia w tym zakresie, należy w interesie zarówno własnym, jak i klienta sugerować wymianę części na wolną od wad.