Niezawodność i prawidłowość pracy hamulców związane są w dużej mierze z dynamiką współpracy ich elementów ciernych. Niestabilna praca hamulców, wynikająca z faktu wystąpień drgań na powierzchniach ciernych, prowadzi do obniżenia sprawności hamulca i trwałości jego elementów, a także może wywoływać drgania maszyny lub pojazdu w całości. Klocki hamulcowe z wysokiej jakości nakładkami SHIM są ważną funkcjonalną częścią w układzie hamulcowym i mają one zasadnicze znaczenie dla skuteczności i komfortu NVH (ang. Noise, Vibration, and Harshness) całego systemu hamulcowego.

Tłumienie dźwięków dzięki pomocy nakładek antywibracyjnych/antypiskowych SHIM jest działaniem wtórnym, mającym na celu redukcje wibracji i hałasu w układzie hamulcowym, które polega na zmniejszeniu amplitudy drgań jego elementów do takiego stopnia, że dźwięki nie zostają wyemitowane. Technologie redukujące poziom hałasu i wibracji wymuszają na producentach klocków hamulcowych coraz to lepsze rozwiązania. Jest to również efekt rosnących oczekiwań klientów, wynikających m. in. z coraz większej popularności pojazdów o napędzie hybrydowym i elektrycznym, a więc pojazdów cichszych niż ich odpowiedniki z silnikiem spalinowym.

Na rynku istnieje wielu producentów nakładek antywibracyjnych, którzy prześcigają się w stosowanych nowatorskich rozwiązaniach materiałowych i konstrukcyjnych. Skuteczność tych rozwiązań bywa różna i nie zawsze sprawdza się, ponieważ zdolność klocka hamulcowego do tłumienie dźwięków i wibracji jest wypadkową właściwości użytej nakładki SHIM oraz zastosowanego materiału ciernego.

Dodatkowy efekt tłumienia dźwięków można uzyskać poprzez fazowanie powierzchni ciernej klocka lub wykonanie otworu w nakładce w kształcie np. półksiężyca, co powoduje, iż tłoczek w zacisku dociska w początkowej fazie hamowania tylko jedną stronę klocka hamulcowego łagodnie wchodząc w proces hamowania. Ogranicza to znacznie wystąpienie wibracji i pisków, jak ma to miejsce przy równomiernym docisku tłoczka.

Zdarza się też, że czasami klocki hamulcowe posiadają elementy konstrukcyjne, których obecności nie można na pierwszy rzut oka racjonalnie wytłumaczyć, są to różnego rodzaju „dodatkowe ciężarki” (spotykane coraz częściej w referencjach przeznaczonych do takich aut jak np. Audi, BMW, Porsche). Są one optymalnie dobrane pod względem akustycznym, a ich zadaniem jest pochłanianie różnego rodzaju wibracji, powodujących piski.

Duże znaczenie odgrywa również aplikacja nakładki SHIM na klocek hamulcowy. Ma ona zapewnić trwałe połącznie z klockiem przez cały okres jego użytkowania. Producenci nakładek zazwyczaj podają w specyfikacji zalecane warunki klejenia, jednakże są to tylko zalecenia, które nie zawsze sprawdzają się idealnie, a otrzymane wyniki mogą różnić się w zależności od właściwości powierzchni klejenia. Z tego powodu producenci wykonują szereg eksperymentów w celu optymalizacji procesu aplikacji. Powierzchnia klejenia klocka hamulcowego musi być czysta i wolna od wszelakich zanieczyszczeń kurzem, smarem czy olejem. Zdarza się, iż niektóre dodatki w farbie zabezpieczającej klocek hamulcowy przed korozją, mogą wpływać na efekt ich wiązania. Zatem także dobór farby ma istotne znaczenie dla jakości połączenia klocka z nakładką antywibracyjną.

Firma TOMEX Hamulce podchodzi o tego zagadnienia bardzo odpowiedzialnie, zarówno jeżeli chodzi o dobór odpowiedniej farby, SHIM-ów, jak i ich aplikację. Każdy komponent użyty do produkcji jest wcześniej weryfikowany pod kątem wymagań jakie stawiane są klockom hamulcowym. Obecny proces aplikacji nakładek został indywidualnie opracowany przez inżynierów firmy TOMEX i zapewniać ma on maksymalną kompatybilność obu elementów. Celem było uzyskanie siły i trwałości wiązania zgodnych z jakością OE. Dodatkowo, dla wzmocnienia tego połącznia, stosowane są również mocowanie mechaniczne.

Procedury badawcze, wykorzystywane do weryfikacji jakości nakładki SHIM, farby oraz ich aplikacji:

1. Test wytrzymałości na zerwanie połącznia nakładki SHIM z klockiem hamulcowym – SAE J2694.

2. Badanie metodą siatki nacięć, czyli oderwanie powłoki farby od podłoża – ISO 2409.
3. Testy antykorozyjne – ISO 4628.

Po osiągnięciu założonych wyników przeprowadzana jest walidacja klocków hamulcowych na stacjonarnym stanowisku bezwładnościowym – dynamometrze. Badanie przeprowadzane jest na bezwładnościowym stanowisku do badań hamulców LINK M3000, przystosowanym do pomiarów sygnałów akustycznych NVH (Noise Vibration Harshness).

Po serii testów laboratoryjnych, następują testy drogowe, wykonywane w każdych możliwych warunkach. Niezależnie przeprowadzane są także badania dotyczące komfortu jazdy.

Z uwagi, iż wpływ na cichą pracę klocków ma nie tylko sama mieszanka cierna, ale także jakość stosowanych nakładek antypiskowych, a także konstrukcja danego układu hamulcowego, badania i testy dotyczące niwelacji NVH muszą być stale prowadzone i aktualizowane o nowe, pojawiające się na rynku modele aut. Firma TOMEX deklaruje, że dokłada wszelkich starań, by minimalizować skutki powstawania drgań i dźwięków poprzez dobór właściwych nakładek SHIM do swoich materiałów ciernych, a także stosowanie odpowiedniego fazowania klocków hamulcowych zgodnie ze specyfikacją produktu OE, tak aby finalny użytkownik cieszył się nie tylko skutecznymi, ale i cichymi oraz komfortowymi hamulcami.

Źródło: TOMEX Hamulce