Bębny hamulcowe wykonuje się najczęściej z żeliwa, bo ten materiał ma naprawdę świetne własności pod kątem pracy w wysokich temperaturach i odporności na ścieranie. Moim zdaniem to jest taki trochę niedoceniany materiał – czasem myśli się, że to już przeszłość, ale w motoryzacji żeliwo cały czas świetnie się sprawdza. Żeliwo dobrze przewodzi ciepło, ale też nie nagrzewa się gwałtownie, co przy hamowaniu jest naprawdę ważne, bo bęben dostaje czasem ostro w kość. Taki materiał nie odkształca się też za łatwo, nawet jak hamulce są często używane i mocno rozgrzewane. Producenci samochodów i autobusów chętnie korzystają właśnie z żeliwa, bo daje spory zapas bezpieczeństwa i trwałość – nawet w ciężkich warunkach eksploatacji, np. w samochodach dostawczych czy busach. Z mojej perspektywy, jak się spojrzy na wymagania branżowe, to żeliwne bębny spełniają normy wytrzymałościowe (np. ISO, DIN) i są zgodne z zasadami bezpieczeństwa stosowanymi w serwisach czy przy produkcji. W praktyce żeliwo się łatwo obrabia, można z niego zrobić bardzo precyzyjne elementy, a koszty produkcji są umiarkowane. Zresztą, żeliwne bębny po regeneracji dalej dają radę, więc to też ukłon w stronę ekologii. Co ciekawe, czasem spotyka się bębny aluminiowe z wkładką żeliwną, ale sam bęben – zawsze żeliwo. W sumie, nie ma lepszego kompromisu między wytrzymałością, kosztami a bezpieczeństwem.
W motoryzacji często pojawiają się różne pomysły, jak ulepszyć elementy układu hamulcowego, ale nie wszystkie materiały sprawdzają się równie dobrze. Aluminium wydaje się atrakcyjne, bo jest lekkie i dobrze odprowadza ciepło, lecz niestety jest zbyt miękkie, łatwo się odkształca i nie wytrzymuje długotrwałych obciążeń cieplnych, które pojawiają się podczas intensywnego hamowania. W praktyce, próbując zastosować aluminium w bębnach hamulcowych, bardzo szybko pojawiłyby się problemy z trwałością – nawet jeśli dodać wkładkę żeliwną, to sam bęben z aluminium nie wytrzymałby zbyt długo. Miedź to w ogóle jest kiepski trop – choć dobrze przewodzi ciepło, to jest miękka, droga i zupełnie nie nadaje się na elementy podlegające ścieraniu i wysokim temperaturom. W motoryzacji właściwie się jej nie używa do takich zastosowań, może poza niektórymi elementami przewodów, ale nie jako główny materiał bębna. Stal z kolei teoretycznie ma odpowiednią wytrzymałość, ale nie radzi sobie dobrze z odprowadzaniem ciepła i jest bardziej podatna na przegrzewanie oraz deformacje niż żeliwo. Do tego stalowe bębny byłyby cięższe i droższe w produkcji, a obróbka cieplna czy zabezpieczenia antykorozyjne podnoszą jeszcze koszty. Często myślimy, że stal jest mocna i uniwersalna, ale tutaj nie daje tak dobrych parametrów jak żeliwo. Widać więc, że wybór materiału to nie tylko kwestia wytrzymałości – liczy się też odporność na ścieranie, przewodnictwo cieplne i koszt, a w tym przypadku żeliwo wygrywa praktycznie pod każdym względem. Takie decyzje materiałowe wynikają z wieloletniego doświadczenia branży samochodowej i właśnie dlatego bębny od dekad robi się głównie z żeliwa.