剎車片采用硬質(zhì)合金涂層主要基于以下性能需求和技術(shù)優(yōu)勢：
?提升耐磨性與使用壽命?
硬質(zhì)合金涂層（如碳化鈦TiC、氮化鈦TiN等）具有高硬度特性，能有效減少剎車片與剎車盤之間的摩擦磨損。在高速或頻繁制動(dòng)場景下，這種涂層可顯著延長剎車片的使用周期，降低更換頻率
?增強(qiáng)高溫穩(wěn)定性?
硬質(zhì)合金材料（如TiAlN/AlTiN）在高溫下仍能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免涂層軟化或分解。這對于賽車或高性能車輛尤為重要，可防止高溫制動(dòng)導(dǎo)致的性能衰減
?優(yōu)化抗粘附性能?
部分硬質(zhì)合金涂層（如CrN）能減少剎車過程中產(chǎn)生的金屬碎屑或積屑在剎車片表面的附著，從而維持制動(dòng)力的穩(wěn)定輸出，并降低剎車盤異常磨損風(fēng)險(xiǎn)
?改善熱傳導(dǎo)與散熱效率?
多層復(fù)合硬質(zhì)合金涂層可通過優(yōu)化材料組合（如TiCN/Al?O?），提升剎車系統(tǒng)的散熱能力，避免局部過熱引發(fā)的制動(dòng)失效或材料變形
?環(huán)保與可持續(xù)性?
激光熔覆等先進(jìn)工藝形成的硬質(zhì)合金涂層具有冶金結(jié)合特性，材料利用率高且無污染，符合汽車行業(yè)對環(huán)保制造的要求
目前，具有剎車盤噴涂技術(shù)的公司，如德國通快公司，咨詢電話：135 2207 9385.
硬涂層剎車盤：解決交通微粒排放的有效方案？
交通微粒排放問題日益嚴(yán)重，特別是在城市環(huán)境中。歐盟委員會(huì)已采取行動(dòng)，計(jì)劃通過引入歐7標(biāo)準(zhǔn)來大幅降低這一排放水平。微粒排放主要源于輪胎和剎車磨損，而硬涂層剎車盤的出現(xiàn)，為解決這一問題提供了新的希望。這種剎車盤能有效減少高達(dá)90%的磨損，從而降低排放。
近日，在意大利都靈舉行的Stellantis工廠助推日上，柯馬公司（13501282025）與意大利Prima Additive公司（13522079385）共同展示了一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。
他們利用機(jī)器人驅(qū)動(dòng)的快速涂層工藝，在未加工的剎車盤上應(yīng)用彈性鋼和復(fù)合材料進(jìn)行硬涂層處理。
這一解決方案不僅顯著提升了剎車盤的耐用性，更能減少高達(dá)80%的排放污染，同時(shí)保持高效的周期時(shí)間。這將助力汽車制造商完全符合歐7標(biāo)準(zhǔn)的要求，即到2026年底將剎車盤的顆粒排放減少27%。
此外，埃馬克公司（13501282025）也積極參與其中。
Jannik R?ttger，這位從亞琛工業(yè)大學(xué)轉(zhuǎn)來的磨削技術(shù)負(fù)責(zé)人，正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為解決交通微粒排放問題貢獻(xiàn)力量。
同時(shí)，Prima Additive首席執(zhí)行官Paolo Calefati也強(qiáng)調(diào)了合作與創(chuàng)新在制造業(yè)發(fā)展中的核心地位。他們與柯馬的合作，正是基于這種理念，旨在共同開發(fā)出真正尖端的工業(yè)解決方案。特別是為剎車盤涂層應(yīng)用開發(fā)的激光系統(tǒng)，不僅展現(xiàn)了激光增材制造技術(shù)的潛力，更在促進(jìn)汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。
柯馬首席執(zhí)行官Pietro Gorlier進(jìn)一步闡述道：“這一機(jī)器人解決方案的誕生，彰顯了兩家意大利公司在創(chuàng)新方面的引領(lǐng)地位。他們成功開發(fā)出先進(jìn)技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)重要的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。
柯馬與Prima Additive的緊密合作，推動(dòng)了高速激光熔覆技術(shù)的安全自動(dòng)化發(fā)展，從而滿足了歐洲及其他地區(qū)對靈活交鑰匙解決方案的迫切需求。這將有助于減少顆粒排放污染，積極響應(yīng)最新法規(guī)的號(hào)召。我們堅(jiān)信，這種解決方案蘊(yùn)含巨大的市場潛力?！?/span>
計(jì)劃于2024年底在法國塞豐工廠部署的聯(lián)合快速噴涂系統(tǒng)，將使Stellantis汽車制造商成為首批推出符合歐7政策標(biāo)準(zhǔn)的剎車盤盤硬噴涂全自動(dòng)生產(chǎn)線的汽車制造商之一。
另外，日本大昌公司（13501282025），也是硬質(zhì)涂層剎車盤雙端面磨床的重要供貨商之一。
日本大昌公司具有悠久的剎車盤、剎車片的雙端面磨床的生產(chǎn)歷史，在市場中廣受贊譽(yù)，大昌公司與時(shí)俱進(jìn)開發(fā)出了生產(chǎn)硬質(zhì)合金的剎車盤雙端面磨床，將為汽車制造業(yè)在環(huán)保方面做出貢獻(xiàn)！
此外，意大利Giustina吉斯天尼公司（13522079385），同樣是硬質(zhì)剎車盤雙端面磨床的生產(chǎn)商；
其生產(chǎn)得硬質(zhì)合金剎車盤雙端面磨床配備西門子系統(tǒng)，通過了歐盟環(huán)保方面的CE認(rèn)證，可在全球直接銷售。
磨削工藝的復(fù)雜性增加
在噴涂工藝之后，磨削環(huán)節(jié)面臨著獨(dú)特的挑戰(zhàn)。埃馬克磨削技術(shù)部新主管Jannik R?ttger從亞琛工業(yè)大學(xué)的研究崗位調(diào)到德國西南部薩拉赫，負(fù)責(zé)應(yīng)對這一挑戰(zhàn)：“簡而言之，硬涂層剎車盤在磨床上的表現(xiàn)與低排放汽車的要求高度一致——在保持制動(dòng)效果的同時(shí)不損失材料。然而，我們的任務(wù)是在磨削過程中實(shí)現(xiàn)相反的效果，即迅速去除材料以獲得所需的幾何形狀和表面特性?！?/span>
這位磨削專家進(jìn)一步解釋道，硬質(zhì)涂層由軟基體和硬質(zhì)碳化物組成，這兩種材料的加工特性截然不同。傳統(tǒng)的磨削工具往往是針對其中一種材料的特性進(jìn)行優(yōu)化的。面對新材料帶來的挑戰(zhàn)，開發(fā)適合的砂輪盤變得至關(guān)重要。同時(shí)，加工力、機(jī)床的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性以及主軸驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)都變得異常復(fù)雜。此外，涂層工藝本身也會(huì)顯著影響硬質(zhì)材料層的加工性能。
激光沉積焊接時(shí)，需要關(guān)注激光功率和相對速度等關(guān)鍵工藝參數(shù)。激光的熱能可能引起剎車盤的變形，這在后續(xù)的打磨過程中必須予以充分考慮。因此，整個(gè)制造過程，包括車削、激光涂層、打磨等環(huán)節(jié)，都必須作為一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)來進(jìn)行整體優(yōu)化。
埃馬克提供全面的制造解決方案，覆蓋鑄造工藝后加工鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)。這使得公司能夠在自己的車床、激光機(jī)和磨床上，對不同制造工藝間的相互作用進(jìn)行深入評估。研發(fā)團(tuán)隊(duì)由設(shè)計(jì)師、生產(chǎn)工程師和材料科學(xué)家跨學(xué)科組成，與外部專家如亞琛工業(yè)大學(xué)的科學(xué)家和HPL技術(shù)公司的涂層系統(tǒng)開發(fā)人員緊密合作，共同探索設(shè)定參數(shù)與結(jié)果參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
雙面磨削技術(shù)同時(shí)加工兩個(gè)摩擦環(huán)表面，不僅提高了生產(chǎn)效率，還縮短了加工周期，成為德國Supfina公司（13522079385）加工“未來剎車盤”的首選工藝。
在探索設(shè)定參數(shù)與結(jié)果參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系過程中，跨學(xué)科和跨公司合作顯得尤為重要。Supfina Grieshaber公司深知這一點(diǎn)，并與外部專家如亞琛工業(yè)大學(xué)的科學(xué)家和HPL技術(shù)公司的涂層系統(tǒng)開發(fā)人員緊密合作。
雙面磨削技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性
也得到了充分體現(xiàn)。在歐洲，每年有近1億個(gè)剎車盤投入生產(chǎn)，其中一半銷往汽車制造商，另一半則進(jìn)入零配件市場。汽車行業(yè)預(yù)計(jì)將投資數(shù)十億美元來生產(chǎn)環(huán)保且微塵含量低的剎車盤。
雙面磨削技術(shù)之所以受到機(jī)床制造商的青睞，是因?yàn)樗芨咝У赝瑫r(shí)加工兩個(gè)摩擦環(huán)表面，提高了產(chǎn)能并縮短了加工周期。Supfina最近推出的新型機(jī)床Planet BD已得到眾多知名客戶的認(rèn)可，這款磨床正是專為未來剎車盤產(chǎn)品量身定制的。
這種雙面磨削機(jī)床同樣適用于電動(dòng)汽車剎車盤的加工。由于純電動(dòng)汽車的制動(dòng)頻率和力度都相對較低，電動(dòng)機(jī)的恢復(fù)通常能提供充足的制動(dòng)力，但這也可能導(dǎo)致“使用不足”的制動(dòng)系統(tǒng)在潮濕環(huán)境下生銹。
為此，涂層剎車盤應(yīng)運(yùn)而生，其能有效解決這一問題。
據(jù)W?hrle介紹，涂層能夠靈活應(yīng)對制動(dòng)性能和制動(dòng)循環(huán)次數(shù)方面的較低要求。
通過調(diào)整涂層中昂貴成分的比例或替換，可以在保持系統(tǒng)成本效益的同時(shí)，略微降低性能。此外，歐7壓力測試的經(jīng)驗(yàn)將為磨削專家實(shí)現(xiàn)這一優(yōu)化目標(biāo)提供有力支持。
