بریک پیڈ کی ابتدا اور ترقی

بریک پیڈ بریک سسٹم میں سب سے اہم حفاظتی حصے ہیں، جو بریک اثر کے معیار میں فیصلہ کن کردار ادا کرتے ہیں، اور ایک اچھا بریک پیڈ لوگوں اور گاڑیوں (ہوائی جہاز) کا محافظ ہے۔

سب سے پہلے، بریک پیڈ کی اصل

1897 میں، ہربرٹ فروڈ نے پہلے بریک پیڈ ایجاد کیے (روئی کے دھاگے کو مضبوط کرنے والے فائبر کے طور پر استعمال کرتے ہوئے) اور انہیں گھوڑوں سے چلنے والی گاڑیوں اور ابتدائی کاروں میں استعمال کیا، جہاں سے دنیا کی مشہور فیروڈو کمپنی کی بنیاد رکھی گئی۔ پھر 1909 میں، کمپنی نے دنیا کا پہلا ٹھوس ایسبیسٹوس پر مبنی بریک پیڈ ایجاد کیا۔ 1968 میں، دنیا کے پہلے نیم دھات پر مبنی بریک پیڈ ایجاد ہوئے، اور تب سے، رگڑ والے مواد نے ایسبیسٹس سے پاک ہونے کی طرف ترقی کرنا شروع کر دی ہے۔ اندرون و بیرون ملک ایسبیسٹس کے متبادل ریشوں کی ایک قسم کا مطالعہ کرنا شروع کر دیا جیسے سٹیل فائبر، گلاس فائبر، ارامیڈ فائبر، کاربن فائبر اور رگڑ کے مواد میں دیگر ایپلی کیشنز۔

دوسرا، بریک پیڈ کی درجہ بندی

بریک مواد کی درجہ بندی کرنے کے دو اہم طریقے ہیں۔ ایک اداروں کے استعمال سے تقسیم ہے۔ جیسے آٹوموبائل بریک میٹریل، ٹرین بریک میٹریل اور ایوی ایشن بریک میٹریل۔ درجہ بندی کا طریقہ آسان اور سمجھنے میں آسان ہے۔ ایک کو مواد کی قسم کے مطابق تقسیم کیا گیا ہے۔ درجہ بندی کا یہ طریقہ زیادہ سائنسی ہے۔ جدید بریک مواد میں بنیادی طور پر درج ذیل تین قسمیں شامل ہیں: رال پر مبنی بریک میٹریل (ایسبیسٹس بریک میٹریل، نان ایسبیسٹس بریک میٹریل، پیپر پر مبنی بریک میٹریل)، پاؤڈر میٹلرجی بریک میٹریل، کاربن/کاربن کمپوزٹ بریک میٹریل اور سیرامک ​​پر مبنی بریک میٹریل۔

تیسرا، آٹوموبائل بریک مواد

1، مینوفیکچرنگ مواد کے مطابق آٹوموبائل بریک مواد کی قسم مختلف ہے. اسے ایسبیسٹوس شیٹ، نیم میٹل شیٹ یا لو میٹل شیٹ، این اے او (ایسبیسٹس فری آرگینک مادہ) شیٹ، کاربن کاربن شیٹ اور سیرامک ​​شیٹ میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
1.1۔ایسبیسٹوس شیٹ

شروع سے ہی، ایسبیسٹوس کو بریک پیڈ کے لیے کمک کے مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا رہا ہے، کیونکہ ایسبیسٹس فائبر میں زیادہ طاقت اور اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت ہوتی ہے، اس لیے یہ بریک پیڈز اور کلچ ڈسکس اور گاسکیٹ کی ضروریات کو پورا کر سکتا ہے۔ یہ فائبر مضبوط تناؤ کی صلاحیت رکھتا ہے، یہاں تک کہ اعلیٰ درجے کے اسٹیل سے مماثلت رکھتا ہے، اور 316 ° C کے اعلی درجہ حرارت کو برداشت کرسکتا ہے۔ مزید یہ کہ ایسبیسٹوس نسبتاً سستا ہے۔ یہ ایمفیبول ایسک سے نکالا جاتا ہے، جو بہت سے ممالک میں بڑی مقدار میں پایا جاتا ہے۔ ایسبیسٹوس رگڑ مواد بنیادی طور پر ایسبیسٹس فائبر کا استعمال کرتا ہے، یعنی ہائیڈریٹڈ میگنیشیم سلیکیٹ (3MgO·2SiO2·2H2O) کو کمک فائبر کے طور پر۔ رگڑ کی خصوصیات کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے ایک فلر شامل کیا گیا ہے۔ ایک نامیاتی میٹرکس مرکب مواد گرم پریس مولڈ میں چپکنے والی کو دبانے سے حاصل کیا جاتا ہے۔

1970 کی دہائی سے پہلے۔ ایسبیسٹوس قسم کی رگڑ کی چادریں دنیا میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ اور طویل عرصے تک غلبہ حاصل کیا۔ تاہم، ایسبیسٹوس کی گرمی کی منتقلی کی خراب کارکردگی کی وجہ سے۔ رگڑ گرمی کو تیزی سے ختم نہیں کیا جاسکتا۔ یہ رگڑ کی سطح کی تھرمل کشی پرت کو گاڑھا کرنے کا سبب بنے گا۔ مواد کے لباس میں اضافہ کریں۔ اس دوران میں۔ ایسبیسٹوس فائبر کا کرسٹل پانی 400 ℃ سے اوپر ہے۔ رگڑ کی خاصیت نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے اور پہننے میں ڈرامائی طور پر اضافہ ہوتا ہے جب یہ 550℃ یا اس سے زیادہ تک پہنچ جاتا ہے۔ کرسٹل پانی بڑی حد تک ضائع ہو چکا ہے۔ اضافہ مکمل طور پر کھو گیا ہے۔ زیادہ اہم بات۔ یہ طبی طور پر ثابت ہے۔ ایسبیسٹس ایک ایسا مادہ ہے جو انسانی سانس کے اعضاء کو شدید نقصان پہنچاتا ہے۔ جولائی 1989۔ یو ایس انوائرمنٹل پروٹیکشن ایجنسی (EPA) نے اعلان کیا کہ وہ 1997 تک تمام ایسبیسٹوس مصنوعات کی درآمد، تیاری اور پروسیسنگ پر پابندی عائد کر دے گی۔

1.2، نیم دھاتی شیٹ

یہ ایک نئی قسم کا رگڑ مواد ہے جو نامیاتی رگڑ مواد اور روایتی پاؤڈر میٹالرجی رگڑ مواد کی بنیاد پر تیار کیا گیا ہے۔ یہ ایسبیسٹس ریشوں کی بجائے دھاتی ریشوں کا استعمال کرتا ہے۔ یہ 1970 کی دہائی کے اوائل میں امریکن بینڈیس کمپنی کی طرف سے تیار کردہ ایک غیر ایسبیسٹس رگڑ مواد ہے۔
"سیمی میٹل" ہائبرڈ بریک پیڈ (سیمی میٹ) بنیادی طور پر ایک مضبوط فائبر اور ایک اہم مرکب کے طور پر کھردرے اسٹیل اون سے بنے ہوتے ہیں۔ ایسبیسٹوس اور نان ایسبیسٹوس آرگینک بریک پیڈز (این اے او) کو ظاہری شکل (باریک ریشوں اور ذرات) سے آسانی سے پہچانا جا سکتا ہے، اور ان کی ایک خاص مقناطیسی خصوصیات بھی ہیں۔

نیم دھاتی رگڑ مواد میں درج ذیل اہم خصوصیات ہیں:
(l) رگڑ کے گتانک کے نیچے بہت مستحکم۔ تھرمل کشی پیدا نہیں کرتا۔ اچھا تھرمل استحکام؛
(2) اچھا لباس مزاحمت. سروس کی زندگی ایسبیسٹس رگڑ مواد سے 3-5 گنا ہے؛
(3) اعلی بوجھ اور مستحکم رگڑ گتانک کے تحت اچھی رگڑ کارکردگی؛
(4) اچھی تھرمل چالکتا۔ درجہ حرارت کا میلان چھوٹا ہے۔ چھوٹے ڈسک بریک مصنوعات کے لیے خاص طور پر موزوں؛
(5) چھوٹے بریکنگ شور.
امریکہ، یورپ، جاپان اور دیگر ممالک نے 1960 کی دہائی میں بڑے علاقوں کے استعمال کو فروغ دینا شروع کیا۔ نیم دھاتی شیٹ کی پہننے کی مزاحمت ایسبیسٹوس شیٹ کے مقابلے میں 25% سے زیادہ ہے۔ اس وقت، یہ چین میں بریک پیڈ مارکیٹ میں ایک غالب پوزیشن پر قبضہ کرتا ہے. اور زیادہ تر امریکی کاریں۔ خاص طور پر کاریں اور مسافر اور مال بردار گاڑیاں۔ نیم دھاتی بریک استر 80٪ سے زیادہ کے لئے حساب کیا ہے.
تاہم، مصنوعات میں مندرجہ ذیل کوتاہیاں بھی ہیں:
(l) اسٹیل فائبر زنگ لگنا آسان ہے، زنگ لگنے کے بعد جوڑے کو چپکنا یا نقصان پہنچانا آسان ہے، اور زنگ لگنے کے بعد پروڈکٹ کی طاقت کم ہو جاتی ہے، اور پہننے میں اضافہ ہوتا ہے۔
(2) اعلی تھرمل چالکتا، جو بریک سسٹم کو اعلی درجہ حرارت پر گیس کی مزاحمت پیدا کرنے میں آسان ہے، جس کے نتیجے میں رگڑ کی تہہ اور اسٹیل پلیٹ کی لاتعلقی:
(3) زیادہ سختی دوہری مواد کو نقصان پہنچائے گی، جس کے نتیجے میں چہچہانا اور کم تعدد بریک لگانے کا شور ہوگا۔
(4) اعلی کثافت.
اگرچہ "نیم دھات" میں کوئی چھوٹی چھوٹی کوتاہیاں نہیں ہیں، لیکن اس کی اچھی پیداواری استحکام، کم قیمت کی وجہ سے، یہ اب بھی آٹوموٹو بریک پیڈ کے لیے ترجیحی مواد ہے۔

1.3 NAO فلم
1980 کی دہائی کے اوائل میں، دنیا میں مختلف قسم کے ہائبرڈ فائبر ریانفورسڈ ایسبیسٹس فری بریک لائننگز موجود تھے، یعنی ایسبیسٹس سے پاک نامیاتی مادے NAO قسم کے بریک پیڈز کی تیسری نسل۔ اس کا مقصد سٹیل فائبر سنگل رینفورسڈ نیم میٹالک بریک میٹریل کے نقائص کو پورا کرنا ہے، استعمال ہونے والے ریشوں میں پلانٹ فائبر، آرامونگ فائبر، گلاس فائبر، سیرامک ​​فائبر، کاربن فائبر، معدنی فائبر وغیرہ شامل ہیں۔ متعدد ریشوں کے استعمال کی وجہ سے، بریک لائننگ میں موجود ریشے کارکردگی میں ایک دوسرے کی تکمیل کرتے ہیں، اور بہترین جامع کارکردگی کے ساتھ بریک لائننگ فارمولے کو ڈیزائن کرنا آسان ہے۔ NAO شیٹ کا بنیادی فائدہ کم یا زیادہ درجہ حرارت پر اچھے بریک اثر کو برقرار رکھنا، لباس کو کم کرنا، شور کو کم کرنا، اور بریک ڈسک کی سروس لائف کو بڑھانا ہے، جو رگڑ مواد کی موجودہ ترقی کی سمت کی نمائندگی کرتا ہے۔ بینز/Philodo بریک پیڈز کے تمام دنیا کے مشہور برانڈز کے ذریعے استعمال ہونے والا رگڑ مواد تیسری نسل کا NAO ایسبیسٹوس سے پاک نامیاتی مواد ہے، جو کسی بھی درجہ حرارت پر آزادانہ طور پر بریک لگا سکتا ہے، ڈرائیور کی زندگی کی حفاظت کر سکتا ہے، اور بریک کی زندگی کو زیادہ سے زیادہ بڑھا سکتا ہے۔ ڈسک

1.4، کاربن کاربن شیٹ
کاربن کاربن مرکب رگڑ مواد ایک قسم کا مواد ہے جس میں کاربن فائبر پربلت کاربن میٹرکس ہوتا ہے۔ اس کی رگڑ خصوصیات بہترین ہیں۔ کم کثافت (صرف اسٹیل)؛ اعلی صلاحیت کی سطح. اس میں پاؤڈر دھات کاری کے مواد اور اسٹیل کے مقابلے میں گرمی کی گنجائش بہت زیادہ ہے۔ زیادہ گرمی کی شدت؛ کوئی اخترتی، آسنجن رجحان. آپریٹنگ درجہ حرارت 200 ℃ تک؛ اچھی رگڑ اور پہننے کی کارکردگی۔ طویل سروس کی زندگی. بریک لگانے کے دوران رگڑ کا گتانک مستحکم اور معتدل ہوتا ہے۔ کاربن کاربن مرکب شیٹس سب سے پہلے فوجی طیاروں میں استعمال کی گئیں۔ اسے بعد میں فارمولا 1 ریسنگ کاروں نے اپنایا، جو آٹوموٹو بریک پیڈز میں کاربن کاربن مواد کا واحد استعمال ہے۔
کاربن کاربن مرکب رگڑ مواد تھرمل استحکام، لباس مزاحمت، برقی چالکتا، مخصوص طاقت، مخصوص لچک اور بہت سی دیگر خصوصیات کے ساتھ ایک خاص مواد ہے۔ تاہم، کاربن کاربن مرکب رگڑ مواد میں بھی درج ذیل کوتاہیاں ہیں: رگڑ کا گتانک غیر مستحکم ہے۔ یہ نمی سے بہت متاثر ہوتا ہے۔
خراب آکسیکرن مزاحمت (شدید آکسیکرن ہوا میں 50 ° C سے اوپر ہوتا ہے)۔ ماحول کے لئے اعلی ضروریات (خشک، صاف)؛ یہ بہت مہنگا ہے۔ استعمال خاص شعبوں تک محدود ہے۔ یہ بھی بنیادی وجہ ہے کہ محدود کاربن کاربن مواد کو وسیع پیمانے پر فروغ دینا مشکل ہے۔

1.5، سیرامک ​​کے ٹکڑے
رگڑ مواد میں ایک نئی مصنوعات کے طور پر. سیرامک ​​بریک پیڈ میں شور نہ ہونے، گرنے والی راکھ، وہیل ہب کا کوئی سنکنرن، طویل خدمت زندگی، ماحولیاتی تحفظ وغیرہ کے فوائد ہیں۔ سیرامک ​​بریک پیڈ اصل میں جاپانی بریک پیڈ کمپنیوں نے 1990 کی دہائی میں تیار کیے تھے۔ آہستہ آہستہ بریک پیڈ مارکیٹ کے نئے عزیز بن جاتے ہیں.
سیرامک ​​پر مبنی رگڑ مواد کا عام نمائندہ C/C-sic کمپوزٹ ہے، یعنی کاربن فائبر سے تقویت یافتہ سلکان کاربائیڈ میٹرکس C/SiC کمپوزٹ۔ یونیورسٹی آف اسٹٹگارٹ اور جرمن ایرو اسپیس ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے محققین نے رگڑ کے میدان میں C/C-sic مرکبات کے استعمال کا مطالعہ کیا ہے، اور پورش کاروں میں استعمال کے لیے C/C-SIC بریک پیڈ تیار کیے ہیں۔ ہنی ویل ایڈوانسڈ کمپوزٹ، ہنی ویل ایئرریٹف لینڈنگ سسٹمز، اور ہنی ویل کمرشل وہیکل سسٹمز کے ساتھ اوک رج نیشنل لیبارٹری، کمپنی ہیوی ڈیوٹی گاڑیوں میں استعمال ہونے والے کاسٹ آئرن اور کاسٹ اسٹیل بریک پیڈز کو تبدیل کرنے کے لیے کم لاگت والے C/SiC کمپوزٹ بریک پیڈ تیار کرنے کے لیے مل کر کام کر رہی ہے۔

2، کاربن سیرامک ​​جامع بریک پیڈ فوائد:
1، روایتی گرے کاسٹ آئرن بریک پیڈ کے مقابلے میں، کاربن سیرامک ​​بریک پیڈ کا وزن تقریباً 60 فیصد کم ہو گیا ہے، اور نان سسپنشن ماس تقریباً 23 کلوگرام کم ہو گیا ہے۔
2، بریک رگڑ کے گتانک میں بہت زیادہ اضافہ ہوتا ہے، بریک کے رد عمل کی رفتار میں اضافہ ہوتا ہے اور بریک کی کشندگی کم ہوتی ہے۔
3، کاربن سیرامک ​​مواد کی تناؤ کی لمبائی 0.1٪ سے 0.3٪ تک ہے، جو سیرامک ​​مواد کے لئے بہت زیادہ قیمت ہے؛
4، سیرامک ​​ڈسک پیڈل انتہائی آرام دہ محسوس کرتا ہے، بریک لگانے کے ابتدائی مرحلے میں فوری طور پر زیادہ سے زیادہ بریکنگ فورس پیدا کرسکتا ہے، اس لیے بریک اسسٹ سسٹم کو بڑھانے کی ضرورت بھی نہیں ہے، اور مجموعی بریک روایتی بریکنگ سسٹم سے تیز اور مختصر ہے۔ ;
5، تیز گرمی کے خلاف مزاحمت کرنے کے لیے، بریک پسٹن اور بریک لائنر کے درمیان سیرامک ​​گرمی کی موصلیت ہے۔
6، سیرامک ​​بریک ڈسک میں غیر معمولی استحکام ہے، اگر عام استعمال زندگی بھر مفت متبادل ہے، اور عام کاسٹ آئرن بریک ڈسک کو تبدیل کرنے کے لئے عام طور پر چند سالوں کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.