Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAMDie reine Entschleunigung – neuartige Materialien für Bremsscheiben (fast) ohne Feinstaubemissionen
Verschleißende Bremsscheiben sind nicht nur ärgerlich, weil sie teure Werkstattbesuche verursachen. Der entstehende Feinstaub schadet unserer Gesundheit nachweislich massiv. Das Fraunhofer IFAM in Dresden entwickelt verschleißfreie Bremsscheiben aus keramikverstärkten Leichtmetall-Verbundwerkstoffen, die nicht nur Gewicht sparen, sondern auch über die Fahrzeuglebensdauer kaum Mehrkosten verursachen. Nun rückt die Markteinführung in greifbare Nähe.
Leicht und verschleißfrei
Der Abrieb aus dem Verschleiß des Bremssystems von PKW verursacht aktuell 20 % der Feinstaubemissionen im Verkehr. Wegen der gravierenden Auswirkungen vor allem feinster Partikel auf unsere Gesundheit, verschärft die EU mit der aktualisierten Emissionsrichtlinie (Euro 7 Norm) die erlaubte Freisetzung solcher Partikel enorm. Eine Möglichkeit, den Verschleiß zu verringern und damit diese Emissionswerte einzuhalten, ist die Beschichtung der derzeit verwendeten Grauguss-Bremsscheiben. Aktuelle Lösungen sind nicht nur teuer, diese Bremsscheiben sind auch weiter sehr schwer, was speziell für E-Fahrzeuge die Reichweite reduziert.
Dafür hat das Fraunhofer IFAM in Dresden nun eine Lösung. Zusammen mit Partnern entwickelt das Institut eine nachhaltige, ressourcenschonende und verschleißfreie Leichtbaubremsscheibe mit angepassten Bremsbelägen. Diese Bremse aus keramikverstärkten Leichtmetall-Verbundwerkstoffen wird sowohl für den Individualverkehr als auch für ausgewählte Anwendungen im Schienenverkehr und für LKW geeignet sein. Das gesamte System aus Bremsbelägen und Bremsscheibe ist nahezu verschleißfrei, was nicht nur die Freisetzung von Feinstaub reduziert, sondern auch ein regelmäßiges Austauschen der Bremsscheiben unnötig macht und den Wechsel der Bremsbeläge massiv reduziert. Das spart nicht nur dem Eigentümer Kosten, sondern vor allem auch Energie und Ressourcen für die Herstellung der Ersatzteile.
Zusätzlich optimieren das Fraunhofer IFAM und seine Projektpartner die Ressourcen- und Energieeffizienz von der Fertigung der Ausgangsmaterialien bis hin zu einer Recyclingstrategie. Das Gewicht der neuartigen Bremsen ist mindestens 30 % geringer als das der aktuell verwendeten Grauguss-Bremsscheiben. Die Verringerung der Fahrzeugmasse, insbesondere ungefederter, rotierender Masse, führt unmittelbar zur Reduktion des CO2-Ausstoßes und verbessert gleichzeitig die Fahrdynamik.
Die Markteinführung dieses innovativen Systems rückt nun in greifbare Nähe. Vielleicht kann schon 2030 das erste so ausgestattete Serienfahrzeug gekauft werden.
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