روغن ترمز یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های ترمز خودرو است که برای انتقال نیروی مکانیکی و جلوگیری از عملکرد نامناسب سیستم ترمز در شرایط مختلف استفاده می‌شود. این مایع حیاتی در مواجهه با مواد مختلف، از جمله انواع پلیمرها، می‌تواند تأثیرات قابل توجهی داشته باشد. یکی از پلیمرهایی که به طور گسترده در سیستم‌های ترمز و قطعات مختلف استفاده می‌شود، پکینگ پلی یورتان است. در این مقاله، به بررسی فرمولاسیون روغن ترمز، تأثیر آن بر پلیمرها، به‌ویژه میلگرد و صفحه پلی اورتان، و روش‌های مقابله با این مشکلات خواهیم پرداخت و به این سوال پاسخ خواهیم داد که آیا روغن ترمز بر ساختار پلی اورتان تاثیر می‌گذارد؟ و یا در برابر روغن ترمز چه پلیمر‌هایی جایگزین پلی‌اورتان می‌شوند؟

 ساختار اصلی روغن ترمز چگونه است؟

روغن ترمز معمولاً از ترکیبی از مواد شیمیایی مختلف تشکیل شده است که به‌منظور تأمین خواص ویژه‌ای چون مقاومت به حرارت، کاهش اصطکاک و پایداری در شرایط مختلف طراحی شده است. فرمولاسیون اصلی روغن ترمز شامل یک ماده پایه است که می‌تواند از گلیسرول (در روغن ترمز نوع DOT 3 و DOT 4) یا پلی‌اتیلن گلایکول اتر (در روغن ترمز DOT 5) ساخته شود. علاوه بر این، روغن‌های ترمز حاوی مواد افزودنی خاصی هستند که وظیفه کاهش تبخیر، جلوگیری از خوردگی، افزایش پایداری حرارتی و بهبود خواص لغزشی را دارند. از جمله این افزودنی‌ها می‌توان به آنتی‌اکسیدان‌ها، ضدکف‌ها، و مواد ضدزنگ اشاره کرد. روغن‌های ترمز بر اساس استانداردهای مختلف مانند DOT (Department of Transportation) و SAE (Society of Automotive Engineers) تقسیم‌بندی می‌شوند، که هر یک ویژگی‌ها و کاربردهای متفاوتی دارند.

تاثیر روغن ترمز بر روی پلیمرها

روغن ترمز می‌تواند تأثیرات متفاوتی بر روی پلیمرهای مختلف داشته باشد، از جمله تورم، کاهش استحکام، و تغییر در خواص مکانیکی و شیمیایی. به‌طور کلی، روغن ترمز ترکیبات شیمیایی فعالی دارد که می‌تواند با ساختار شیمیایی پلیمرها واکنش نشان دهد. این واکنش‌ها می‌توانند باعث تغییر در ابعاد و ساختار پلیمر، نرم شدن آن و یا حتی شکستن پیوندهای شیمیایی شوند. در مواجهه با روغن ترمز، پلیمرهایی مانند نیتریل (NBR)، سیلیکون و پلی‌اتیلن معمولاً مقاومت بیشتری دارند، در حالی که پلیمرهایی مانند ورق پلی‌پروپیلن PP و پلی‌استر نسبت به این مایع حساس‌تر هستند و آسیب می‌بینند.

تأثیر روغن ترمز بر پکینگ پلی اورتان

پکینگ پلی اورتان یکی از پلیمرهایی است که در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، سیستم‌های ترمز و ساخت پکینگ PU کاربرد فراوانی دارد. این لاستیک به‌طور معمول به‌دلیل خواص الاستیکی بالا و مقاومت در برابر سایش، در تولید قطعاتی همچون واشرها و مهر و موم‌ها استفاده می‌شود. با این حال، یکی از مشکلات رایج در استفاده از میلگرد و ورق پلی اورتان در سیستم‌های ترمز، تأثیر منفی روغن ترمز است. روغن ترمز می‌تواند باعث تورم و حتی در بعضی از مواقع سبب شلی پلی اورتان شود، زیرا ترکیبات شیمیایی موجود در روغن ترمز به مولکول‌های پلی اورتان نفوذ کرده و ساختار آن را تغییر می‌دهند. این تغییرات می‌تواند به کاهش خاصیت الاستیک و انعطاف‌پذیری پلی یورتان منجر شود. علت این تأثیرات، وجود مواد شیمیایی فعال در روغن ترمز است که به پیوندهای مولکولی پلی اورتان حمله کرده و موجب افزایش حجم و نرم شدن آن می‌شود که می‌بایست در شرایط روغن ترمز از جایگیزین‌های مقاوم استفاده کرد.

پلی اورتان و روغن ترمز در کنار هم

در سیستم‌های ترمز خودرو، پلی یورتان و روغن ترمز معمولاً در برخی قطعات به‌طور همزمان وجود دارند. این قطعات عمدتاً شامل واشرها، گسکت‌ها، مهر و موم‌ها و قطعات لاستیکی می‌شوند که برای جلوگیری از نشت روغن ترمز و همچنین جلوگیری از ورود آلودگی به داخل سیستم طراحی شده‌اند. در این شرایط، پلی اورتان به‌عنوان یک ماده مقاوم در برابر سایش و فشار در برابر روغن ترمز عمل می‌کند. اما در صورت تماس طولانی‌مدت با روغن ترمز، پلی اورتان می‌تواند آسیب ببیند و خواص خود را از دست بدهد. این مشکل به‌ویژه در سیستم‌های ترمز هیدرولیکی که تحت فشار بالا و دمای شدید کار می‌کنند، اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

تخریب پلی اورتان، مرحله به مرحله انجام می‌شود…

تخریب پلی اورتان توسط روغن ترمز معمولاً در چند مرحله اتفاق می‌افتد. ابتدا، هنگامی که پلی اورتان به شکل پکینگ PU یا اشکال دیگر با روغن ترمز تماس پیدا می‌کند، مایع وارد ساختار پلیمر شده و باعث تورم اولیه آن می‌شود. این تورم باعث تغییر شکل PU و کاهش خواص مکانیکی آن می‌شود. در مرحله بعدی، ترکیبات شیمیایی موجود در روغن ترمز، به‌ویژه مواد افزودنی که برای جلوگیری از خوردگی و کاهش اصطکاک در روغن وجود دارند، می‌توانند به پیوندهای شیمیایی پلی اورتان حمله کرده و آن‌ها را شکسته یا ضعیف کنند. در نتیجه، پلی یورتان ضعیف‌تر می‌شود و احتمال نرم شدن، شکستگی و پارگی آن افزایش می‌یابد. در نهایت، اگر این فرآیند ادامه یابد، پلی اورتان دچار شکست ساختاری می‌شود و دیگر نمی‌تواند به‌طور مؤثر در عملکرد سیستم ترمز عمل کند.

به جای پکینگ پلی یورتان چه جنسی بزنیم؟

برای مقابله با مشکلات ناشی از تماس پلی اورتان با روغن ترمز، می‌توان از روش‌های مختلفی استفاده کرد. یکی از راه‌حل‌های رایج، انتخاب مواد پلیمر مقاوم‌تر است. به‌عنوان مثال، پلیمرهایی مانند ان بی آر ضدروغن (NBR) و ورق لاستیک سیلیکون مقاومت بالاتری در برابر روغن ترمز دارند و می‌توانند جایگزین سیل پلی اورتان در کاربردهایی شوند که در معرض روغن ترمز قرار دارند. همچنین، استفاده از پوشش‌های محافظ یا فناوری‌های خاصی مانند مواد تقویت‌شده با الیاف می‌تواند به‌عنوان یک روش برای کاهش تأثیرات روغن ترمز بر روی پلیمرها عمل کند. علاوه بر این، بررسی دوره‌ای و تعویض به‌موقع قطعات پلیمر در سیستم‌های ترمز می‌تواند به جلوگیری از خرابی‌ها و کاهش ریسک‌های ناشی از تخریب پلی یورتان کمک کند.

سخن پایانی پکیلون را بخوانید

روغن ترمز نقش مهمی در عملکرد صحیح سیستم‌های ترمز ایفا می‌کند، اما تأثیرات منفی آن بر پلیمرها، به‌ویژه پلی یورتان، می‌تواند مشکلات جدی ایجاد کند. با توجه به خواص خاص روغن ترمز و ترکیبات شیمیایی آن، این مایع قادر است به ساختار پلی یورتان آسیب زده و موجب تخریب آن شود. در این راستا، انتخاب مواد جایگزین مقاوم‌تر و استفاده از فناوری‌های مناسب می‌تواند به حل این مشکل کمک کند و بهبود عملکرد سیستم‌های ترمز را تضمین نماید. بنابراین، توجه به ترکیب مواد و ویژگی‌های شیمیایی آن‌ها در طراحی قطعات ترمز بسیار اهمیت دارد.