세라믹과 반금속 브레이크 패드 비교

브레이크 패드란?

브레이크 패드는 자동차 및 기타 애플리케이션에 사용되는 디스크 브레이크의 구성 요소입니다. 브레이크 패드는 디스크 브레이크 로터와 마주하는 표면에 마찰재가 결합된 강철 백킹 플레이트로 구성됩니다.

브레이크 패드는 마찰을 통해 차량의 운동 에너지를 열 에너지로 변환합니다. 두 개의 브레이크 패드는 마찰면이 로터를 향하도록 브레이크에 포함되어 있습니다. 브레이크가 유압식으로 적용되면 캘리퍼가 회전하는 로터에 두 개의 패드를 함께 조이거나 압착하여 차량을 감속하고 정지시킵니다.

로터와의 접촉으로 인해 브레이크 패드가 가열되면 마찰재의 소량이 디스크에 전달되어 흐릿한 회색 코팅이 남습니다. 브레이크 패드와 디스크(둘 다 이제 마찰재가 있음)는 서로 "붙어" 마찰을 제공하여 차량을 정지시킵니다.

디스크 브레이크에는 일반적으로 디스크 로터당 두 개의 브레이크 패드가 있습니다. 이들은 제자리에 고정되고 휠 허브 또는 서스펜션을 수직으로 고정한 캘리퍼에 의해 작동됩니다. 그러나 레이싱 캘리퍼스는 최적의 성능을 위해 엇갈린 패턴으로 다양한 마찰 특성을 가진 최대 6개의 패드를 사용할 수 있습니다.

 

 

브레이크 패드의 종류

1. 비석면 유기 또는 유기 브레이크 패드(Non-Asbestos Organic Or Organic Brake Pads)
유기 브레이크 패드는 고무, 탄소, 유리/유리 섬유 등과 같은 일반적인 재료의 혼합물로 만들어지며 수지로 함께 고정됩니다. 이 브레이크 패드는 성능이 떨어지는 차량의 일상적인 주행에 적합하며 정차 시 열이 많이 발생하지 않습니다. 이 패드는 종종 NAO(Non-Asbetos Organic)로 알려져 있습니다.

디스크 브레이크의 이러한 유형의 브레이크 패드는 처음에는 브레이크 패드가 마모되는 데 적합한 열 흡수 재료인 석면으로 만들어졌습니다. 그러나 석면은 매우 강력한 발암물질로 밝혀져 장기간 노출되면 암을 유발합니다.
이 석면 기반 브레이크 패드가 마모되면 운전자가 무의식적으로 흡입할 수 있도록 석면을 공기 중으로 방출합니다. 제조업체들은 석면이 제동 시스템에 사용하기에 안전한 화합물이 아니라는 것을 깨달았습니다. 결과적으로 유기 브레이크 패드(또는 비석면 유기(NAO) 브레이크 패드)가 그 간격을 메우기 위해 만들어졌습니다.

이점은 많습니다:
유기농 패드는 조용합니다. 브레이크 로터를 긁을 수 있는 금속이 포함되어 있지 않습니다.
유기 패드는 편안한 제동 경험을 제공합니다. 패드는 고도로 압축된 탄소, 케블라 섬유, 유리 섬유 및 기타 재료로 만들어집니다. 이 재료는 수지로 결합되어 작동이 더 원활합니다.
유기 패드는 다른 브레이크 패드와 달리 휠을 코팅하는 브레이크 먼지를 생성하지 않습니다.
그들은 브레이크 로터에 쉽습니다. 금속 부품이 없기 때문에 브레이크 로터 표면을 연마하지 않습니다.

그러나 단점이 있습니다.
운전자가 원래 브레이크 패드를 예상보다 빨리 교체하는 것이 일반적입니다. 부드러운 재질로 인해 패드의 수명이 짧아지고 더 자주 교체해야 합니다.
그들은 또한 더 작은 온도 범위 내에서 가장 잘 작동하는 경향이 있습니다. 그들은 극한의 날씨나 너무 세게 밀고 과열될 때 반금속 브레이크 패드만큼 성능을 ​​발휘하지 못합니다.
유기 브레이크 패드는 또한 더 높은 압축률 수준을 가지므로 운전자가 브레이크 페달을 밟기 위해 더 많은 힘으로 브레이크 페달을 밟아야 합니다.

2. 저금속 나오(Low-Metallic Nao)
이러한 유형의 브레이크 패드는 시끄럽고 많은 브레이크 먼지를 배출하는 것으로 알려져 있습니다. 10%에서 30% 사이의 구리 또는 강철과 혼합된 유기 공식의 결과인 Low-Metallic NAO 옵션으로 더 나은 제동이 실현됩니다. 이 조리법은 확실히 열 전달에 도움이 됩니다.

3. 세라믹 브레이크 패드(Ceramic Brake Pads)
세라믹 브레이크 패드는 마찰과 열 관리를 돕기 위해 종종 다른 재료로 강화되는 내구성 있는 세라믹 화합물로 만들어집니다. 반면 세라믹 브레이크 패드 소재는 밀도가 더 높고 내구성이 훨씬 뛰어납니다. 세라믹 브레이크 패드에는 마찰과 열전도율을 높이기 위해 미세한 구리 섬유가 내장되어 있습니다.

세라믹 브레이크는 일반적으로 가격이 더 높지만 매우 조용하고 마모 시 먼지가 덜 발생하며 광범위한 온도 및 운전 조건에서 일관된 성능을 제공합니다.
1980년대 중반에 개발된 이후 세라믹 브레이크 패드는 다음과 같은 여러 가지 이유로 인기가 높아졌습니다.

소음 수준: 세라믹 브레이크 패드는 매우 조용하여 브레이크가 적용될 때 추가 소음이 거의 또는 전혀 발생하지 않습니다.
마모 및 찢김 잔류물: 유기 브레이크 패드와 비교하여 세라믹 브레이크 패드는 마모될 때 먼지 및 기타 입자를 덜 생성하는 경향이 있습니다.
온도 및 주행 조건: 유기 브레이크 패드와 비교하여 세라믹 브레이크 패드는 더 넓은 범위의 온도 및 주행 조건에서 더 안정적일 수 있습니다.
그러나 세라믹 브레이크 패드에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 무엇보다도 가장 중요한 것은 비용입니다. 높은 제조 비용으로 인해 세라믹 브레이크 패드는 모든 브레이크 패드 유형 중에서 가장 비싼 경향이 있습니다.

세라믹과 구리는 모두 다른 재료만큼 많은 열을 흡수할 수 없기 때문에 제동 중에 발생하는 더 많은 열이 브레이크 패드를 통해 제동 시스템의 나머지 부분으로 전도됩니다. 이는 다른 브레이크 부품의 마모를 증가시킬 수 있습니다.
마지막으로 세라믹 브레이크 패드는 극한의 운전 조건에서 최상의 선택으로 간주되지 않습니다. 매우 추운 날씨에 세라믹과 세미메탈 패드 중 하나를 선택하거나 레이스가 다가오면 메탈로 가십시오.

 

4. 반금속 브레이크 패드(Semi-Metallic Brake Pads)
브레이크 패드의 최종 유형은 반금속 브레이크 패드입니다. 반금속 패드는 100% 금속을 사용하지 않고 패드 화합물을 만들기 위해 필러를 사용한다는 점에서 전체 금속 패드와 다릅니다. 풀 메탈 브레이크 패드는 일반적으로 매우 극단적인 제동 요구 사항을 위해 예약되어 있습니다.

반금속(또는 종종 "금속"이라고 함) 브레이크 패드에는 구리, 철, 강철 또는 기타 복합 재료와 같은 금속이 30-70% 포함되어 있으며 종종 흑연 윤활제 및 기타 내구성 충전재를 포함하여 제조를 완료합니다. 반금속 브레이크 패드는 일상적인 주행에서 트랙 성능에 이르기까지 다양한 기능을 수행할 수 있습니다.

많은 운전자, 특히 고성능을 중요시하는 운전자에게 세라믹과 세미메탈 브레이크 패드 중 하나를 선택하는 것은 쉬운 일입니다. 성능 지향적인 라이더는 훨씬 더 넓은 범위의 온도와 조건에서 향상된 제동 성능을 제공하기 때문에 금속성 브레이크 패드를 선호하는 경향이 있습니다.

금속은 열전도율이 높기 때문에 금속 브레이크 패드는 더 많은 열을 견디는 동시에 브레이크 시스템이 더 빨리 냉각되도록 도와줍니다. 또한 유기 브레이크만큼 압축하지 않으므로 제동 능력에 영향을 미치기 위해 브레이크 페달에 더 적은 압력을 가해야 합니다.

그러나 금속성 대 세라믹 및 유기 브레이크 패드와 관련하여 몇 가지 단점이 있습니다. 금속 브레이크 패드는 세라믹 또는 유기 제품보다 소음이 더 큰 경향이 있어 승차감이 더 시끄럽습니다.

금속 패드는 또한 제동 시스템에 더 많은 스트레스를 주어 브레이크 디스크의 스트레스와 마모를 증가시킵니다. 금속 브레이크 패드는 유기 패드와 세라믹 패드 사이에서 가격이 책정됩니다. 그들은 또한 다른 두 종류보다 더 많은 브레이크 먼지를 생성하는 경향이 있습니다.

 

반금속 브레이크 패드와 세라믹 브레이크 패드의 차이점

세라믹과 반금속 브레이크 패드의 차이점은 간단합니다. 모든 것은 각 브레이크 패드를 제조하는 데 사용되는 재료에 달려 있습니다.

차량용 세라믹 또는 반금속 브레이크 패드를 선택할 때 세라믹 및 반금속 패드가 서로 다른 이점을 제공하는 특정 응용 분야가 있습니다.

고성능 차량, 트랙 주행 또는 견인의 경우 대부분의 운전자는 더 넓은 범위의 온도와 조건에서 더 나은 제동력을 제공하기 때문에 반금속 브레이크를 선호합니다. 열을 잘 전도하는 재료로 만들어져 제동 시 더 높은 온도를 더 잘 견딜 수 있으며 시스템 냉각에도 도움이 됩니다.

반금속 패드는 세라믹 패드보다 소음이 클 수 있으며 일반적으로 유기 패드와 세라믹 패드 사이에서 가격이 책정됩니다.

세라믹 브레이크 패드는 더 조용하지만 빠른 회복으로 극도로 높은 온도를 처리할 수 있어 로터 손상이 적습니다. 세라믹 패드는 마모 시 반금속 패드보다 미세한 먼지를 생성하므로 차량 바퀴에 먼지가 덜 남습니다.

세라믹 패드는 일반적으로 반금속 패드보다 오래 지속되며 제동 성능을 저하시키지 않으면서 수명 기간 동안 더 나은 소음 제어와 로터 마모를 줄입니다. 세라믹 브레이크 패드와 반금속 브레이크 패드 중에서 선택할 때 모든 차량 제조사와 모델이 세라믹 브레이크 패드와 호환되는 것은 아니므로 조사하는 것이 좋습니다.

 

브레이크 패드 교체 시기 또는 브레이크 패드/슈가 마모되면 어떻게 될까?

차량의 브레이크를 걸 때마다 패드 및/또는 슈에서 소량의 마찰 물질이 마모됩니다. 시간이 지나면 마찰재가 얇아집니다. 패드나 슈를 교체하지 않으면 마찰재가 완전히 마모되어 재료를 고정하고 있던 강철 조각이 드러납니다.

이 강철 조각이 디스크나 드럼에 닿으면 제동 거리가 너무 길어지고 디스크와 드럼이 손상됩니다. 브레이크 패드나 슈를 교체해야 하는 시기를 알기 위해 다음 표지판을 찾으십시오.

1. 삐걱거리는 소리
차량의 브레이크 패드에 ​​마모 표시기가 있는 경우 운전자는 브레이크를 걸 때 삐걱거리는 소리, 삐걱거리는 소리 또는 징징거리는 소리를 느낄 수 있습니다. 이 소리는 바로 이 목적을 위해 브레이크 패드 백킹 플레이트에 작은 금속 부착물이 있기 때문에 발생합니다.

마모 표시기는 칠판을 가로질러 손톱을 드래그하는 것과 같은 원리로 작동합니다. 브레이크를 밟는 동안 정기적으로 들린다면 이제 자동차를 브레이크 전문가에게 가져가 점검을 받아야 할 때입니다. 모든 브레이크 패드에 ​​이 기능이 있는 것은 아니므로 소리에만 의존하여 브레이크 상태를 평가하지 마십시오.

폭우 후와 같이 브레이크가 젖고 습한 조건에 노출되면 브레이크를 밟는 동안 패드에서 매우 유사한 삐걱거리는 소리가 날 수 있습니다. 브레이크를 처음 몇 번 사용한 후에 소리가 사라지면 브레이크 패드나 슈에 약간의 습기가 있고 교체해야 한다는 신호가 아니라는 좋은 표시입니다.

2. 브레이크 패드의 1/4인치 미만
디스크 브레이크의 경우 브레이크 패드를 육안으로 검사하여 교체 시기가 되었는지 알 수 있지만 이를 위해서는 휠을 제거해야 할 수도 있습니다. 브레이크 어셈블리 또는 브레이크 패드를 고정하는 "캘리퍼"를 내려다보면 브레이크 패드가 브레이크 로터에 압축되어 있는 것을 볼 수 있습니다.

패드나 슈의 마찰재 두께가 ¼인치(약 7밀리미터) 미만인 경우 특히 마지막 검사 이후 오랜 시간이 지난 경우 브레이크 검사를 고려하십시오.

3. 깊은 금속 연삭 및 으르렁 거리는 소리
금속 갈기 소리나 으르렁거리는 소리와 같은 깊고 낮은 소음이 들리면 브레이크 패드가 마모되었을 뿐만 아니라 브레이크 패드나 슈의 뒷판이 디스크나 드럼에 닿고 있다는 신호일 수 있습니다. .

이 금속-금속 접촉은 매우 빠르게 제동 시스템에 추가 손상을 줄 수 있으므로 이러한 유형의 소음이 들리면 최대한 빨리 차량을 서비스 센터로 가져가십시오.

4. 표시등
일부 차량에는 대시보드에 브레이크 패드 교체 시기를 알리는 표시등이 있습니다. 차량에 로우 패드 경고 시스템이 장착되어 있는지 확인하려면 소유자 매뉴얼을 확인하십시오. 표시등이 켜지면 정비사에게 경고 센서와 브레이크 패드를 교체하도록 해야 합니다.

 

브레이크 패드와 슈의 수명

브레이크 패드와 슈가 얼마나 오래 지속되는지에 대한 진정한 답은 차량과 운전자마다 다릅니다. 예를 들어, 도시 지역이나 통근 교통량이 많은 곳에서 가장 자주 운전하는 경향이 있는 경우 시골 지역이나 고속도로에서 운전하는 사람보다 브레이크를 훨씬 더 자주 밟게 됩니다.

일부 사람들은 또한 "브레이크를 타는" 경향이 있습니다. 즉, 다른 운전자보다 더 습관적으로 브레이크를 밟고 밟아 브레이크 패드가 더 빨리 마모됩니다. 브레이크 패드와 슈는 일반적으로 도심에서 48,000-55,000km 사이에 적합하다고 생각됩니다. 교통량이 적은 고속도로 주행과 같이 덜 까다로운 상황에서는 브레이크가 120,000km 이상 지속될 수 있습니다.