فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی

یکی از بخش‌های اصلی و حیاتی خودرو که جزء جدا نشدنی آن محسوب می‌شود، سیستم ترمز است. این سیستم بازدارنده از اجزای مختلفی تشکیل شده و باعث توقف ماشین می‌شود‌. فرآیند تولید این قطعه به روش ریخته‌گری است. برای آشنایی بیشتر با این قطعه و روش تولید ریخته گری برنج، مطالعه این مطلب را از دست ندهید.

دیسک ترمز چیست؟

دسیک ترمز معمولا با روش ریخته گری آلومینیوم تولید می‌شود؛ چراکه در این روش، استجکام محصول تولید شده، بسیار بالا است. در ابتدای مطلب فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی بهتر است اول با این قطعه آشنا شوید. دیسک ترمز که به چرخ ترمز نیز معروف است، قطعه‌ای دایره‌ای شکل بوده و یکی از اجزای مهم ماشین به شمار می‌رود. نقش آن در سیستم ترمز حیاتی بوده و همراه چرخ‌ها می‌چرخد‌. زمانی که دیسک توقف کند، حرکت چرخ‌ها نیز متوقف شده که در نهایت منجر به توقف کامل ماشین می‌شود.

این قطعه سوار بر بلبرینگ چرخ‌ها بوده و از قطعات متحرک چرخ به شمار می‌رود. دو طرف این قطعه سطوح ماشینکاری شده وجود دارد که به وسیله دو پیچ و یک مهره لنت ترمز به بلبرینگ نصب شده است‌. معمولاً جنس آن از چدن و سرامیک بوده و در برابر حرارت و اصطکاک بالا مقاوم است.

برای ساخت این محصول از روش ریخته‌گری استفاده می‌شود. ریخته‌گری برای متریال‌های مختلف استفاده می‌شود. ریخته‌گری برنج فرآیندی است که در آن برنج را با حرارت بالا ذوب کرده و تبدیل به برنج مایع می‌کنند. سپس این مایع داخل قالب خاصی ریخته شده تا جامد شود. در بسیاری از صنایع از این ریخته‌گری استفاده می‌شود.

فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی

تولید دیسک ترمز از فرآیند ریخته‌گری و با دستگاه ریخته‌گری دیزاماتیک در قالب ماسه‌ای‌تر انجام می‌شود. ریخته‌گری آلومینیوم فرآیندی است که آلومینیوم را در دو حالت ذوب و انجماد قرار داده و درون یک قالب می‌ریزند. در طی انجام این فرآیند خیلی از خواص مکانیکی و شیمیایی آلومینیوم شکل می‌گیرد. از طرفی در این مرحله از بروز بسیاری از معایب چون انقباض انجماد، تخلخل گاز و... جلوگیری می‌شود. فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی به شرح زیر است:

تولید این قطعه توسط دستگاه ریخته‌گری دیزاماتیک انجام می‌شود. اول مخلوط ماسه قالب‌گیری بین دو صفحه مدل که نسبت به هم موازی و عمود هستند، به صورت فشرده قرار گرفته تا قالب تشکیل شود. پس از آن به وسیله جکی قالب به طرف جلو و زیر نازل هدایت می‌شود. در این محل توسط کوره پورینگ عمل ذوب‌ریزی مذاب انجام می‌شود.

اپراتور پورینگ عمل ذوب‌ریزی را در اتاق کنترل انجام داده و استپر کوه به طرف بالا هدایت می‌شود. سپس مقدار ذوب در دبی و زمان مناسب مشخص شده و داخل قالب بارریزی ریخته می‌شود. در این حین عمل جوانه زنی انجام شده و سایز سلول‌های یوتکتیکی کم می‌شود. این عنل سبب افزایش استحکام قطعه می‌شود‌. بعد از آنکه قالب پر شد، آن‌ها را بر روی نوار کانوایر قرار می‌دهند تا قطفع خنک و منجمد شود. بعد از آن قالب برای تخلیه و جداسازی سیستم راهگاهی از قطعه به طرف سند کولر هدایت می‌شود.

در این مرحله فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی قطعات وارد واحد شات بلاست می‌شوند. در این واحد تمیز کاری و پرداخت آن انجام شود. در این واحد به کمک ساچمه‌های فولادی که با سرعت زیادی حرکت می‌کنند، قطعات از ماسه‌هایی که از قالب ریخته‌گری مانده تمیز می‌شوند. سپس قطعه تمیز شده از شات بلاست خارج شده و محل اتصال سیستم راهگاهی حذف می‌شود. بعد از آن کنترل نهایی انجام شده و بعد از بازرسی نهایی به انبار منتقل می‌شود.

انواع دیسک ترمز

در ادامه مطلب فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل‌سازی به بررسی انواع دیسک ترمز پرداخته می‌شود. این قطعه در دو نوع موجود است که عبارتند از:

دیسک ترمز معمولی

این دیسک صاف و صیقلی بوده و معمولاً از آهن که ضریب حرارتی بالایی ندارد، ساخته می‌شود. از این رو خودرو‌هایی که مجهز به آن هستند، ترمزگیری خوبی ندارند. این قطعه خیلی زود داغ کرده و مدیریت حرارتی ضعیفی دارد.

دیسک ترمز خنک شونده

این قطعه به گونه‌ای است که بعد از ترمز گرفتن مقداری از گرمای خود را دفع می‌کند. طراحی آن به گونه‌ای است که صفحه آن توسط دو وجه از یکدیکر جدا شده و به صفحه تو خالی تبدیل می‌شود. این موضوع سبب ایجاد کانال‌های خنک‌کننده داخل آن می‌شود. از طرفی باعث عملکرد بهتر سیستم ترمز شده و ترک خوردگی دیسک را کم می‌کند. این مدل دیسک ترمز خود شامل انواع مختلفی است که عبارتند از:

• دیسک موج دار
• دیسک سوراخ دار
• دیسک شیاردار
• دیسک مختلط

اجزای دیسک ترمز

در ادامه فرآیند ریخته‌گری و تولید دیسک ترمز در صنعت اتومبیل اجزای این قطعه را بررسی می‌کنیم. دیسک ترمز متشکل از اجزای زیر است:

کالیپر: این قطعه همانند گیره به دیسک ترمز وصل بوده و وظیفه آن فشار دادن لنت ترمز به دیسک است. با این کار بین لنت و دیسک تماس ایجاد شده که منجر به توقف ماشین می‌شود.

لنت ترمز: وظیفه آن منتقل کردن نیروی ترمز به دیسک چرخ بوده و دو عدد از آن داخل کالیپر قرار دارد. سطح این قطعه از مواد مبتنی بر اصطکاک تشکیل شده است.

روتور: روتور یا گردنده بزرگترین بخش سیستم ترمز است. این قطعه دارای سوراخ‌هایی است که به وسیله آن به چرخ‌های ماشین وصل می‌شود. دیسک ترمز بر روی این قسمت سوار شده و همانند چرخ‌ها می‌چرخد.

لنت ترمز: لنت ترمز یکی دیگر از اجزای سیستم ترمز است که دو عدد از آن در داخل کالیپر قرار می‌گیرد. سطح لنت‌های ترمز از موادی تشکیل شده که مبتنی بر اصطکاک است. لنت ترمز وظیفه انتقال نیروی ترمزی را به دیسک چرخ بر عهده دارد.

کلام پایانی

دیسک ترمز از قطعات اصلی سیستم ترمز ماشین است که در دو نوع معمولی و خنک شونده موجود است. این قطعه به صورت ریخته‌گری تولید شده و از ویژگی‌هایی برخوردار است. برای تولید این قطعات از دستگاه‌های مدرن و به روز استفاده می‌شود. این قطعه از اجزای مختلفی تشکیل می‌شود که هر کدام وظیفه‌ای را برعهده دارند.

سهند آذرین یکی از مجموعه‌های پرقدرت و توسعه یافته است که در حوزه تولید انواع قطعات خودرو به روش ریخته گری فعالیت می‌کند. برای بهره مندی از خدمات این مجموعه، می‌توانید با مشاوران مجرب سهندآذرین تماس حاصل فرموده یا به وبسایت اینترنتی‌شان مراجعه کنید.