Mehr Bremskraft durch Ultraschall
Bremsbeläge sind kritische Komponenten eines jeden Automobils, Flugzeugs, Motorrades oder Zuges und basieren auf Technologien, die selten im Blickpunkt der Öffentlichkeit stehen. Den wichtigsten Fertigungsschritt bildet der Verdichtungsvorgang, denn Bremsbeläge bestehen aus Verbundmaterialien, die in Pulverform vorliegen und erst unter Druck- und Temperatureinwirkung mit Hilfe eines speziellen Klebstoffs in die gewünschte Form gebracht werden. Eine genauere Untersuchung der Herstellungsverfahren brachte eine Möglichkeit zur Verkürzung der Verarbeitungszeiten zutage, und zwar durch Zuführen hoher Ultraschallenergie. Es wurde ein neuartiges Verdichtungsverfahren entwickelt, mit dem sich Bremsbeläge in kürzerer Zeit und mit verbesserten Qualitätsmerkmalen herstellen lassen. Das Verfahren wurde unter Verwendung einer eigens dafür von Wittmann konstruierten Ultraschallpresse erprobt. Um es zu optimieren, wurden Materialien mit unterschiedlichen Reibungsbeiwerten sowie eine Reihe von neuen Klebstoffmischungen wie z.B. wasserbasierte, pulverförmige und lösungsmittelfreie Klebstoffe entwickelt. Die Arbeiten konzentrierten sich auf die Analyse der Technologie und die Optimierung der Prozessparameter mit Unterstützung durch Computersimulationen. Die Hauptvorteile der Verdichtung mit Ultraschall liegen im weniger massiven Aufbau der Presse und in den kürzeren Produktionszeiten. Insbesondere die Press- und Aushärtezeiten lassen sich auf diese Weise verkürzen. Ein weiterer großer Vorteil ist der höhere Fading-Koeffizient, also die nachhaltigere Bremswirkung bei anhaltendem Bremsen. Verfahren, Materialien und Klebstoffe wurden analysiert und für industrielle Anwendungen optimiert. Außerdem wurde eine Serie dieser innovativen Bremsbeläge produziert und getestet, mit denen eine neue Ära der Bremstechnologie anbricht.
