Wielokrotnie pojawiały się pytania, czy wymianie klocków hamulcowych na nowe, musi towarzyszyć wymiana tarcz? To zależy przede wszystkim od zużycia tarcz, czyli od tego, czy nie mają one grubości mniejszej od określonej przez producenta jako minimalna. Za każdym razem należy ocenić, czy jeżeli przystąpimy do wyrównania (szlifowania lub toczenia tarcz), po tej operacji ich grubość nadmiernie się nie zmniejszy.

Wyrównanie tarcz przy wymianie klocków powinno być czynnością standardową, gdyż ich nierówności, nawet niewielkie, mogą spowodować, że nowe okładziny nie będą już nigdy prawidłowo z nimi współpracowały. Niewielkie nierówności obwodowe (rowki wokół tarczy) są czasami dopuszczalne, natomiast zmiany grubości tarczy na jednej średnicy, kwalifikują ją co najmniej do wyrównania. Także obecność np. rdzy na powierzchni ciernej (czasami zdarza się w przypadku lekko pracujących hamulców tylnych, albo po dłuższym postoju samochodu) zdecydowanie oznaczają konieczność przeszlifowania lub wymiany tarczy. Tylko doświadczony mechanik może ocenić, że stan tarcz jest tak dobry, iż mimo wymiany klocków nie potrzebna jest ich wymiana lub wyrównanie.

Może się też zdarzyć, że tarcze nie są popękane, skorodowane, ani zużyte, ale na powierzchni ciernej znajdują się twarde wtrącenia węgliku żelaza. Można próbować usunąć je za pomocą szlifowania, jednak czasami bywa to trudne i prościej jest wymienić tarcze na nowe.

Skąd się biorą takie wtrącenia, uniemożliwiające prawidłową współpracę z klockiem hamulcowym? Znaczny rozrzut temperatur, w jakich muszą pracować hamulce, powoduje że fizyka procesu tarcia na styku tarczy i okładziny ciernej staje się dość skomplikowana. Występują tu dwa rodzaje tarcia - tarcie wynikające ze ścierania materiałów, oraz tarcie wynikające z przyciągania międzycząsteczkowego. Teoria jest taka, że tarcie pierwszego rodzaju przeważa przy niskich temperaturach współpracy, a tego drugiego rodzaju przy wysokich.

Tarcie wynikające ze ścierania generuje energię cieplną przez mechaniczne odrywanie cząstek materiału tarczy i okładziny ciernej, co prowadzi do fizycznego ich ubytku (zużycia).

Drugi rodzaj tarcia następuje wtedy, gdy na powierzchnię tarczy przeniesione zostają cząsteczki okładziny ciernej, a następująca podczas hamowania zamiana energii kinetycznej na cieplną jest wynikiem zrywania połączeń międzycząsteczkowych materiału samej okładziny. W takim przypadku następuje tylko minimalne mechaniczne zużycie tarczy, ale wydzielane miejscowo ciepło może powodować niekorzystne zjawiska. Następuje to wtedy, gdy warstwa materiału okładziny przywarta do tarczy staje się nierówna, powodując na mikroskopijnych "wybrzuszeniach" miejscowy wzrost temperatury podczas hamowania, a także drżenie i piszczenie hamulców. Ten proces się nasila (im większe wybrzuszenia, tym wyższa w tym miejscu temperatura, a więc wybrzuszenia rosną), prowadząc do wspomnianych zmian chemicznych w materiale tarczy I wreszcie do miejscowego pękania.

W praktyce dobra współpraca materiału ciernego z materiałem tarczy polega na tym, że owa warstwa przeniesiona na tarczę jest równa i nie zmienia się w sposób niekontrolowany. Sytuacja ta dotyczy przede wszystkim hamulców pracujących przy bardzo wysokich temperaturach (ostre, przedłużone hamowania, eksploatacja sportowa). Dlatego w przypadku hamulców samochodów wyczynowych stosowana jest często rygorystyczna procedura docierania, co oznacza wytworzenie w kontrolowany sposób pierwszej warstwy materiału ciernego na nowej, czystej tarczy. Zwykłe hamulce standardowych samochodów zasadniczo nie wymagają bardzo kontrolowanego docierania, gdyż współpraca klocka z tarczą opiera się tu raczej na pierwszym rodzaju tarcia - ze ścieraniem obu materiałów. Jednak po wymianie klocków i ewentualnie wyrównaniu lub wymianie tarcz, zalecane jest wielokrotne mocne ale krótkie hamowanie, aby materiał okładziny dopasował się do tarczy, w ten sposób jednak, aby nie spowodować ich przegrzania.

motofakty.pl