Primele materiale folosite de oameni pentru frânarea vehiculelor sunt materiale naturale, cum ar fi lemnul și pielea.
Datorită vitezei scăzute de la acea vreme, temperatura generată de frâne a fost, de asemenea, foarte scăzută. Până în 1897, britanicii au inventat pentru prima dată untambur de frânăsimilar cu cel de astăzi, și a dezvoltat o centură de frână din păr sau bumbac ca material principal. Asfalt înmuiat. Acest material a fost folosit nu numai pentru transportul la momentul respectiv, ci și pentru autovehiculele timpurii.
Fibrele naturale, cum ar fi bumbacul, vor deveni carbon la 270 ° C și își vor pierde proprietățile de frecare și rezistența, limitând astfel aplicarea.
În 1908, o rană de azbestcăptușeală de frecarea fost dezvoltat. Materialele de frecare cu azbest au fost principalul material pentru plăcuțele de frână până la sfârșitul anilor 1960. Aproximativ împărțită, dezvoltarea materialelor de frecare a plăcuțelor de frână a trecut prin următoarele etape:
Înainte de 1930, principala metodă a fost de a utiliza fibre lungi de azbest și alte tipuri de sârmă (cum ar fi sârmă de alamă). Materialul de impregnare a evoluat de la bitum la un amestec de ulei și lipici și a început să înlocuiască fibrele lungi cu fibre scurte. În etapa ulterioară, a existat un proces de amestecare a presarii uscate la cald fără pregătire. În 1930, chimiștii au dezvoltat un liant flexibil de rășină cu o stabilitate termică mai bună. Acest lucru face posibil procesul uscat cu mai multe materiale de umplutură și dezvoltă treptat frânele cu tambur cu care suntem familiarizați astăzi.
Azbestul a fost principala materie primă pentru următorii 30 de ani. În același timp, rezultatele cercetării din industria cauciucului au promovat, de asemenea, îmbunătățirea procesului de materiale de frecare. Preparatul de acoperire este periat cu un adeziv de amestec de cauciuc și apoi pliat sau stivuit pentru presare la cald, care este încă utilizat pe scară largă astăzi.
În 1950, SKWELLMAN din Statele Unite a dezvoltat pentru prima dată un material de frecare din pulbere de fier, grafit și alte materiale de umplutură și rășină ca liant, care se numește material de frecare semi-metalic.
În 1970, acest material a fost folosit în discplăcuțe de frânăși este încă acceptat pe scară largă astăzi. Un număr mare de plăcuțe de frână semi-metalice ocupă încă piețe din întreaga lume.
Din 1960, odată cu îmbunătățirea continuă a designului automobilelor, cerințele pentru frâne au devenit din ce în ce mai mari, forțând multe companii de materiale de frecare să studieze relația dintre materialele de frecare și tamburii/ discurile de frână și să caute materiale alternative pentru azbest. După analiză, oamenii își dau seama că aplicarea azbestului este supusă multor restricții. Resursele de azbest sunt limitate, iar calitatea azbestului variază foarte mult, în special azbestul are un impact mai mare asupra sănătății umane și a mediului.
Existența acestor probleme a promovat procesul de înlocuire a azbestului cu fibre de sticlă, fibre minerale și fibre metalice. Recent, au fost folosite din ce în ce mai multe fibre de aramidă, whisker de titanat de potasiu și fibre sintetice.
Acum, cerințele producătorului auto pentru plăcuțele de frână sunt: depășirea deficiențelor plăcuțelor de frână semimetalice; reducerea conductivității termice; reducerea dilatării termice; să dezvolte noi materiale care să mențină caracteristicile de frecare pe o gamă mai largă de temperaturi; Reduceți uzura dualului; dezvoltarea de materiale de frecare potrivite pentru discurile de frână din aluminiu.
În ultimii ani, succesul materialelor japoneze de fricțiune ceramică a promovat dezvoltarea rapidă a materialelor de frecare. Plăcuțele de frână care utilizează materiale ceramice au rezolvat practic principalele deficiențe, cum ar fi conducerea căldurii, dilatarea termică și discul plăgii și pot menține caracteristicile de frecare într-un interval de temperatură mai larg.
Astăzi, tot mai mulți producători auto și aftermarket-uri încep să fie folosiți în număr mare, iar cota de piață crește rapid.
