ブレーキパッド工場内 – バッキングプレートが摩擦材と同じくらい注目される理由
ブレーキパッドに関する議論のほとんどは、摩擦材料、つまりセラミックとセミメタリック、銅を含まない配合、および摩擦係数に焦点を当てています。しかし、プロのブレーキパッド工場内では、バッキングプレート（摩擦材が接着する鋼片）が安全性とパフォーマンスにとって同様に重要であることをエンジニアは知っています。バッキングプレートの製造が不十分だと、パッドの剥離、錆び、キャリパーの固着、さらにはブレーキの故障を引き起こす可能性があります。高品質の工場がバッキングプレートをどのように製造および処理するかを理解することは、目に見えない隅をカットするサプライヤーを避けるのに役立ちます。
バッキングプレートの3つの役割
ブレーキパッドのバッキングプレートは、次の 3 つのことを同時に実行する必要があります。
1. 力の伝達 – 油圧をキャリパーピストンから摩擦材に伝え、均等に分配します。
2. 熱に耐えます – 摩擦界面のすぐ後ろに位置し、定期的に 300 ～ 500 度の温度にさらされます。
3. 耐腐食性 – 道路塩分、水、ブレーキダストにさらされても、プレートは錆びたり接着力を失うことなく、長年の使用に耐える必要があります。
これらの機能のいずれかで妥協した工場は、最終製品を危険にさらします。
鋼材の選択とプレス加工
高品質のバッキングプレートは適切なスチールから始まります。ほとんどの専門工場では、乗用車には厚さ 4 ～ 6 mm、トラックにはさらに厚い冷間圧延鋼材 (通常 SPCC、SPHC、または同等品) が使用されます。鋼は一貫した硬度 (通常 HRB 50 ～ 70) と 0.1 mm 以内の平坦度を備えている必要があります。一部の低コスト工場では、熱間圧延鋼やリサイクル鋼を使用していますが、これらには不純物が含まれていたり、厚さが不均一であったりするため、プレートが歪んでキャリパー内で平らに収まらなくなる可能性があります。
スタンピング（鋼板を板状にプレスすること）には精密な工具が必要です。ダイは以下を作成する必要があります。
· 正確な外側輪郭 - キャリパーブラケットに正確にフィットします。
· ピストンの凹み - キャリパーのピストン面と一致する凹みで、均等な荷重分散を確保します。
· 爪、フック、または貫通穴 – 摩擦材をプレートに固定し、接着力を補う機械的機能。
専門工場は、厳密なスケジュールに従ってプレス金型をメンテナンスし、100,000 ～ 200,000 ストロークごとに交換または改修します。ダイが摩耗すると、バリ、寸法誤差、または不完全な形状が生じます。
表面処理 – 強力な接着の鍵
摩擦材を取り付ける前に、バッキングプレートを徹底的に洗浄し、準備する必要があります。多くの低品質工場が手を抜いているのはここです。専門的なプロセスには次のものが含まれます。
· 脱脂 - アルカリ洗浄または溶剤洗浄により、スタンピング潤滑剤や汚れを除去します。
· グリット ブラスト – 角張ったスチール グリットまたは酸化アルミニウムを高圧でショットし、粗い微小な傷のある表面を作成します。密着性を飛躍的に向上させるメカニカルキーです。業界標準の表面粗さ (Ra) は 3 ～ 6 ミクロンです。
· プライマーの塗布 – 耐熱性接着プライマー (多くの場合、フェノール系またはエポキシ系) を、準備された表面にスプレーまたはロールコーティングします。プライマーは鋼と摩擦材の樹脂の両方に化学結合します。
一部の工場ではグリットブラストを省略し、脱脂剤と安価なプライマーのみに頼っています。プライマーを完全に省略するものもあります。いずれの場合も、得られる接着強度は危険なほど低くなります。
腐食保護 – 目に見えないシールド
プレートの裏面（摩擦材と接着していない側）は錆びないように注意してください。専門工場では、非摩擦面全体を覆うパウダー コーティングまたは電子コーティング (電気泳動蒸着) を施します。コーティングは、赤錆を発生させることなく、200 ～ 500 時間の塩水噴霧試験 (ASTM B117) に耐える必要があります。
より安価な代替案には、スプレーペイント（薄くて欠けやすい）やコーティングをまったく行わない方法があります。コーティングされていないプレートは、湿気の多い環境や海岸沿いの環境では数か月以内に錆びます。錆が拡大すると「錆ジャッキング」と呼ばれる現象が発生し、摩擦材がプレートから押しのけられたり、キャリパーブラケットのパッドが固着したりすることがあります。
接着試験 – 接着の証明
専門の工場では、バッキングプレートの準備がうまくいったかどうかを推測することはできません。それはテストです。最も一般的な方法はせん断強度試験 (JASO C427 または SAE J2784) です。プレートを固定した状態で、工具を摩擦材のエッジに押し当てます。材料をプレートから引き離すのに必要な力が測定されます。品質基準では、最低せん断強度 2.5 ～ 3.0 MPa (メガパスカル) が必要です。失敗すると、検査官はブレークが発生したかどうかを記録します。
· プレート界面 – 準備またはプライマーが不十分。
· 摩擦材料内 – 結合が破壊される前に材料自体が破れたため、許容範囲内です。
· 摩擦材の表面 – 許容可能。
部品番号のせん断試験レポートを提供できない工場は避けるべきです。
購入者が要求すべきこと
ブレーキパッド工場を評価するときは、特にバッキングプレートについて尋ねてください。
· バッキングプレートにはどのような鋼種を使用していますか?また、厚さの許容差はどのくらいですか?
・全てのプレートにグリットブラストを行っていますか？ブラスト処理した表面の写真を見せてもらえますか？
· 裏面にはどのような腐食コーティングが施されていますか? 塩水噴霧時間は何時間と評価されていますか?
· 注文しようとしている部品番号のせん断強度試験の結果を確認できますか?
結論
貧弱なバッキングプレートに美しい摩擦材を使用すると、悲惨な結果が待っています。バッキングプレートの準備は、完成品では目に見えませんが、ハードブレーキング下でもパッドが接着された状態を維持し、冬の間錆びに耐え、スムーズに取り付けられるかどうかを決定します。摩擦化学と同じ厳密さでバッキングプレートを扱う工場とのみ提携してください。顧客の安全は両方にかかっています。
