تأثير ظروف التشغيل المختلفة على الخصائص الميكانيكية لبطانة احتكاك الفرامل

 "تعتبر منظومة الفرامل من أهم مكونات المركبات لأنها الركيزة الساسية فى تحديد معالم أمان المركبات أثناء السير وتمتص بطانة احتكاك الفرامل طاقة الحركة وتحولها إلى طاقة احتكاكية والتى تتحول بدورها إلى طاقة حرارية .

ويؤدى زيادة معدل تآكل البطائن إلى زيادة تكاليف صيانة المركبات وخفض العمر التشغيلى لمنظومة الفرامل ، مما ينعكس على معوليتها بوالتالى يؤدى إلى زيادة تكاليف كل من الإصلاح وزمن التعطل .

ومن جانب آخر ، فإن كفاءة الفرامل تتأثر كثيراً بالتغير فى قيمة معامل احتكاك بطائن الفرامل ، بل أن نقص قيمة هذا المعامل يؤدى فى النهاية إلى فقد القوة الفرملية ووقوع الحوادث الجسيمة .

وتتميز بطائن الاحتكاك بالتركيب المعقد إذ تحتوى على العديد من المكونات منها مواد أساسية مقاومة للحرارة ، وأخرى مالئة لتحسين الخواص الميكانيكية ، كما تحتوى على مواد رابطة لضمان تماسك المكونات أثناء التشغيل وتحديد نوعية وكمية هذه المكونات الخصائص المطلوبة لتحقيق متطلبات الاستخدام والأداء الفرملى المتوازن .

تم تطوير قاعدة لإجراء التجارب العملية لاختبار عينات قياسية أبعادها 1 بوصة × 1 بوصة، مسطحها الأسفل مسطح وأطرافها متطابقة مع انحناء طنبور الاختبار .

وتمتاز قاعدة الاختبار بإمكانية تغيير سرعة موتور إدارة الطنبور بسرعات حتى

1425 لفة / دقيقة وإمكانية تغيير الضغط الواقع على العينة حتى 210 (بار) بواسطة منظم للضغط بتحكم فى ضغط الهواء كما يمكن تغيير درجة حرارة الطنبور من درجة حرارة الجو حتى 400 5 م .

أجريت اختبارات على أكثر من 70 عينة تحت ظروف تشغيل مختلفة من ضغط ، ودرجة حرارة وسرعة دوران الطنبور فيها تغيير درجة حرارة الطنبور من 100 – 250 5 م ، وتغيير الضغط من 6 – 12 بار ، وتغيير سرعة الطنبور من 100 إلى 400 لفة / دقيقة ، وتم حساب كل من معدل التآكل وقيمة معامل الاحتكاك لكل عينة .

أظهرت النتائج زيادة معدل التآكل مع زيادة كل من درجة الحرارة والضغط والسرعة ، إلا أن تغير درجة الحرارة كان أشد المتغيرات تأثيراً .

كما أظهرت الاختبارات انخفاض معامل الاحتكاك مع زيادة درجة الحرارة وتمت دراسة مدى استقرار معامل الاحتكاك مع تغير الحرارة بنوعين مختلفين من بطائن الاحتكاك ، وأظهرت النتائج تفوق أحدهما على الآخر ، وسجلت النتائج تغيراً بنسبة 13٪ لأحدهما و18٪ للأخرى"