Ohne jetzt auf Belag/Scheibe Reibpaarung einzugehen:
Das ganze lässt sich relativ einfach erklären.
So ein Bremsvorgang ist nichts anderes als eine Umwandlung der einen "Energieart" in eine andere.
Kinetischer Energie in Wärme. Die Arbeit zum Bremsen die also verrichtet wird äußert sich demnach in Wärme.
Diese Wärme muss die Scheibe aufnehmen (und abgeben).
Interessant hierfür ist die Wärmekapazität, also die Energiemenge die man braucht um ein Kg um ein Kelvin (oder °) zu erwärmen.
Wärmekapazität Stahl: ~ 480 J/Kg*K
Wärmekapazität Alu: ~ 862 J/Kg*K
Wärmekapazität Titan: ~ 560 J/Kg*K
Nimmt man drei Bremsscheiben selber Maße aber einmal in Stahl, einmal Alu, einmal Titan ergibt sich aufgrund der unterschiedlichen Dichte,
ein unterschiedliches gewicht und demnach in Verbindung mit den unterschiedlichen Wärmekapazitäten ein unterschiedlicher Wert.
Bsp. überschlagen:
Stahlscheibe 1kg, 480Joule wären nötig um die Scheibe um ein °C zu erwärmen
Aluscheibe 0,35kg, 301Joule ...also 38% weniger!
Titanscheibe 0,56kg, 315Joule ...also 35% weniger!
Eine leichtere Bremsscheibe erhitzt sich also sehr viel schneller, bis hin zum Fading oder Verzug.
Dazu dann noch eine leichtere Ausführung ("Wave Scheiben" etc.) verstärkt diesen Effekt.
Von Festigkeitsverlust (insbesondere bei Alu) bei Erwärmung möchte ich garnicht sprechen.
Bei Titan ist es die Wasserstoffversprödung.
Deshalb und um Verzug zu vermeiden wird im Rennsport vorne auch 5,5 oder gar 6mm Bremsscheiben gefahren und nichts dünneres & leichteres!!!
Im Ergebnis kommt man um Stahl (bei den Metallen) und "schwerer" Ausführung nicht drumherum wenn man eine standfeste, gute Bremse will.
Alles andere ist für gelegenheits/wenig oder halt Nichtbremser.
Wer leicht und gut will muss weg von Metall und auf Compound-Scheiben umrüsten...
