Okładziny sprzęgieł i klocków hamulcowych są obecnie bardzo zaawansowanymi mieszankami materiałów. Materiały na okładziny klocków dzielą się na 3 grupy w zależności od głównego składnika tj.

-Metaliczne

-Ceramiczne

-Organiczne

W naszej prezentacji zajmiemy się okładzinami ceramicznymi. Te możemy podzielić na:

- spieki ceramiczne

- spieki ceramiczno- metaliczne

- spieki węglowo- ceramiczne

Materiały te stosowane są przede wszystkim w pojazdach które posiadają potężne silniki osiągające moce rzędu 250 i więcej KM.

W przypadku sprzęgieł jak i hamulców, zastosowane materiały okładzin muszą wytrzymywać wysokie temperatury rzędu nawet 600- 800 st. C. Materiały te cechują się znacznie większą trwałością, wytrzymałością i odpornością na ścieranie.

Temperatura pracy węglowo- ceramicznych klocków hamulcowych to ok 200-300 st. C i wtedy dopiero możemy wykorzystywać ich całkowity potencjał.

Taką temperaturę jesteśmy w stanie osiągnąć tylko i wyłącznie w samochodach sportowych.

Oczywiście koszty produkcji, a tym samym końcowa cena produktów z takich materiałów są znaczne i stosowanie ich ogranicza się tylko w sportowych bądź drogich i ekskluzywnych samochodach.

Spieki ceramiczno- metaliczne (najczęściej Al₂O₃)

Materiały ceramiczno- metaliczne są połączeniem metalu z ceramiką. Ich produkcja wymaga zaawansowanych technik produkcji i spajania i poprzedzających prac badawczych. Dąży się do wytworzenia materiału, który łączyłby jak najwięcej zalet zarówno metali jak i ceramiki, przy jednoczesnej eliminacji wad tych materiałów. Wykonanie „idealnego” materiału który łączyłby właściwości obu materiałów rośnie wraz z różnicami we właściwościach pomiędzy tymi komponentami.

Osnową w takich materiałach jest ceramika, materiałem napełniającym jest metal z innymi dodatkami uszlachetniającymi które polepszają właściwości okładziny klocka hamulcowego. Uszlachetniaczami najczęściej są:

- tlenek glinu,

- mika,

- tlenek żelaza,

- baryt,

- siarczek antymonu,

- grafit,

- koks sproszkowany,

Spieki ceramiczno- węglowe

Materiały należące do tej grupy, tak jak w przypadku spieków ceramiczno- metalicznych posiadają osnowę ceramiczną i nasycane są włóknami węglowymi które to z kolei mogą być ciągłe lub nieciągłe W kompozytach tego typu obciążenia przenoszone włókna węglowe. Ilość użytych włókien węglowych wpływa na wytrzymałość kompozytu. Im więcej włókien tym większa wytrzymałość.

Zalety materiałów ceramicznych spieków metalicznych:

- Poprawienie skuteczności hamulców

- Odporne na wysokie temperatury

- Odporne na nagły wzrost temperatur

- Mniejsza podatność na zużycie

Wady:

- Konieczność stosowania izolacji lub wentylacji między klockiem, a tłoczkiem zacisku z powodu dużej przewodności cieplnej

- Dłuższy czas osiągnięcia gotowości do pracy

- Odpowiednie parametry pracy osiąga się dopiero w wysokich temperaturach ok 200- 300 st. C

Zalety spieków metalicznych:

- krótki czas osiągnięcia gotowości do pracy

- wysoka odporność na ścinanie

- niewielka ściśliwość

Wady:

-

Wnioski:

Wielość receptur produkcyjnych może sugerować, że jak dotąd brak jest uniwersalnej wkładki ciernej, która mogłaby spełniać stawiane wymagania w każdym pojeździe samochodowym

Przy doborze klocków hamulcowych należy uwzględnić materiał z jakiego zrobiona jest tarcza. Tylko w taki sposób można osiągnąć najlepsze parametry pracy.