Friktionsmaterialet

Friktionsmaterialet är ett tekniskt material som används i kontaktpar mellan två ytor för att skapa kontrollerad friktion. I broms- och kopplingssystem omvandlas en del av den rörelseenergi som uppstår när ytorna glider till värme, vilket gör att hastigheten kan sänkas eller kopplingen låses upp. Materialet fungerar som den friktionsbärande komponenten som överför tryck och energi mellan delarna samtidigt som det ska hålla en stabil friktion över ett brett temperaturområde och olika driftförhållanden.

Friktionsmaterialets sammansättning varierar beroende på applikation, men kan grovt delas in i organiska, semi-metallic och keramiska material. Organiska friktionsmaterial domineras av bindemedel och fibrer och används vanligtvis i personbilar för att ge låg damm- och ljudnivå. Semi-metaliska material innehåller metalliska fibrer och har ofta bättre slitstyrka och värmetålighet. Keramiska material består av keramiska partiklar i en matris och uppvisar ofta mycket hög temperaturhållfasthet, men kan ha högre friktion vid låga temperaturer samt högre kostnad.

Friktionsmaterial måste klara av temperaturväxlingar, slitagesäsongens slag samt buller och vibrationer. Vid tester utvärderas friktionskoefficient, slit- och nötningstal, samt förmåga till fade och återhämtning vid uppvärmning. Produktionen sker vanligtvis genom formpressning och härdning av materialblandningar, eller genom keramiska tillverkningsprocesser i keramiska system.

Användningsområden omfattar broms- och kopplingssystem i personbilar, lastbilar, motorcyklar, tåg och industriell utrustning. Miljö- och säkerhetsaspekter är centrala, särskilt vad gäller avveckling och återvinning samt regleringar kring innehåll av metaller och farliga ämnen; därför utvecklas allt mer kopparfria och lågetaliga alternativ. Friktionsmaterialet ligger inom tribologi, forskningen om friktion, slitage och smörjning, och utvecklingen fokuserar på ökad prestanda samtidigt som miljöpåverkan minskas.