¿Dónde se fabrican los discos de freno?
Si alguna vez se ha preguntado dónde se fabrican los discos de freno, este artículo puede ayudarle a comprender esta importante pieza del automóvil.Los discos de freno están fabricados de muchos materiales diferentes.Algunos de estos materiales incluyen acero, compuestos cerámicos, fibra de carbono y hierro fundido.Obtenga más información sobre cada uno de estos materiales para comprender cómo se fabrican.Esto lo equipará mejor para tomar una decisión informada sobre el producto que necesita comprar.Además, te explicaremos las diferencias entre estos materiales y cómo funcionan.
Acero
Si buscas un disco de freno de acero, has llegado al lugar indicado.Estos discos no sólo funcionan perfectamente, sino que también son muy asequibles.Los discos de freno de acero se fabrican con acero innovador, que es resistente al ácido clorhídrico.Los presentes inventores utilizaron este acero para fabricar discos de freno con el mayor nivel posible de tenacidad y resistencia a la abrasión.Las aleaciones utilizadas en los discos de freno de acero están basadas en carbono, cromo y silicio, lo que les confiere una excelente durabilidad.
La combinación de las dos aleaciones tiene efectos significativos en el rendimiento general de los discos de freno.La capa superior de A357/SiC AMMC maximiza el alargamiento, mientras que el procesamiento por fricción y agitación refina las partículas intermetálicas para minimizar el agrietamiento.Este material tiene la mayor resistencia a la tracción, lo que proporciona la rigidez requerida por el cuerpo del disco de freno.Sin embargo, a diferencia del acero, los discos compuestos híbridos tienen una mejor resistencia al desgaste.Es más adecuado para aplicaciones donde se requiere una resistencia extrema al desgaste.
Los discos de freno de acero también son más resistentes a la corrosión que las pastillas de freno.Además, son más baratos que las alternativas.Puedes ahorrar mucho dinero comprando discos de freno nuevos.Los discos de freno de acero pueden durar mucho tiempo con un soporte adecuado.Este proceso asegurará una pisada suave del freno y evitará que se produzca cualquier tipo de daño.Pero no está exento de inconvenientes.Por ejemplo, si tiene un disco con inclusiones de cementita, es posible que no sea posible reacondicionarlo.
El material utilizado en los discos de freno de acero también debe estar fabricado con cerámica que sea capaz de resistir el daño térmico.Además, las partículas cerámicas también deberían ser buenos conductores térmicos.La tasa de transferencia de calor determina la temperatura de trabajo de la superficie de contacto del disco.Cuando compra un disco de freno de acero nuevo, también puede obtener una garantía si desea reemplazarlo.Hay muchas razones por las que los discos de freno de acero pueden ser una mejor opción.
Compuesto cerámico
El futuro de los discos de freno cerámicos es brillante.Estos discos tienen el potencial de mejorar la economía de combustible y al mismo tiempo reducir las distancias de frenado.Para desarrollar estos frenos, se necesita un extenso programa de pruebas en carretera y en pista.Durante este proceso, la carga térmica ejercida sobre un freno de disco se mide por medios físicos y químicos.Los efectos del uso a altas temperaturas pueden ser reversibles o irreversibles según el tipo de pastilla de freno y las condiciones de funcionamiento.
La desventaja de las CMC es que actualmente son caras.Sin embargo, a pesar de su rendimiento superior, no se utilizan habitualmente en vehículos del mercado masivo.Aunque la materia prima utilizada no es costosa, los costos siguen siendo altos y, a medida que las CMC ganen popularidad, los precios deberían bajar.Esto se debe a que los CMC generan sólo una pequeña cantidad de calor y la expansión térmica de los discos de freno puede debilitar el material.También pueden producirse grietas en la superficie, lo que hace que el disco de freno pierda su eficacia.
Sin embargo, los discos de freno carbocerámicos son extremadamente caros.La producción de estos discos puede tardar 20 días.Estos discos de freno son muy ligeros, lo que supone una ventaja para los coches ligeros.Aunque los discos de freno cerámicos de carbono pueden no ser una opción ideal para todos los automóviles, la naturaleza liviana y duradera del material los convierte en una buena opción para vehículos de alto rendimiento.En general, el precio de los discos compuestos cerámicos es aproximadamente la mitad del costo de los discos de acero.
Los discos de freno de carbono-carbono son caros y los daños son una preocupación con estos discos de freno.Los discos cerámicos de carbono son altamente rayables y los fabricantes recomiendan rellenar estos discos con un material protector.Algunos productos químicos para detalles de automóviles y limpiadores químicos de ruedas pueden dañar los discos cerámicos de carbono.Los discos cerámicos de carbono también pueden rayar y provocar la formación de astillas de carbono en la piel.Y si no tienes cuidado, un disco carbocerámico puede acabar en tu regazo.
Hierro fundido
El proceso de recubrimiento de zinc de discos de freno de hierro fundido no es nuevo.Durante el proceso de fabricación, el disco se limpia con arena angular de hierro enfriada y se aplica una capa de zinc.Este proceso se conoce como sherardización.En este proceso, un arco eléctrico funde el polvo o alambre de zinc en un tambor y lo proyecta sobre la superficie del disco.Se necesitan aproximadamente 2 horas para sherardizar el disco de freno.Sus dimensiones son 10,6 pulgadas de diámetro por 1/2 pulgada de espesor.Las pastillas de freno actuarán sobre las 2,65 pulgadas exteriores del disco.
Aunque todavía se utilizan discos de freno de hierro fundido para fabricar algunos vehículos, los fabricantes buscan cada vez más materiales alternativos para fabricar estos productos.Por ejemplo, los componentes de freno livianos pueden permitir un frenado de mayor rendimiento y reducir el peso del vehículo.Sin embargo, su precio puede ser comparable al de los frenos de hierro fundido.Una combinación de nuevos materiales es una excelente opción para aumentar la eficiencia del combustible de un vehículo y mejorar el rendimiento.A continuación se enumeran algunos de los beneficios de los discos de freno a base de aluminio.
Por regiones, el mercado mundial de discos de freno de hierro fundido se segmenta en tres regiones principales: América del Norte, Europa y Asia Pacífico.En Europa, el mercado está segmentado por Francia, Alemania, Italia, España y el resto de Europa.En Asia-Pacífico, se estima que el mercado de discos de freno de hierro fundido crecerá a una tasa compuesta anual de más del 20% para 2023. Se espera que Oriente Medio y África crezcan al ritmo más rápido en los próximos años, con una tasa compuesta anual de alrededor del 30%. .Con una industria automotriz en crecimiento, las economías emergentes compran cada vez más vehículos de dos ruedas.
A pesar de las ventajas de los discos de freno de aluminio, los discos de freno de hierro fundido tienen algunas desventajas.El aluminio puro es bastante frágil y tiene una resistencia al desgaste muy baja, pero las aleaciones pueden mejorar su rendimiento.Los discos de freno de aluminio pueden durar muchos años y reducen la masa no suspendida entre un 30% y un setenta por ciento.Y son livianos, rentables y reciclables.Son una mejor opción que los discos de freno de hierro fundido.
Fibra de carbon
A diferencia de los discos de freno tradicionales, los de carbono-carbono pueden soportar temperaturas extremadamente altas.Las capas tejidas y a base de fibra del material le permiten resistir la expansión térmica sin dejar de ser liviano.Estas propiedades lo hacen ideal para discos de freno, que se utilizan a menudo en series de carreras y aviones.Pero también hay desventajas.Si quieres disfrutar de las ventajas de los discos de freno de fibra de carbono, debes conocer un poco sobre su proceso de fabricación.
Si bien los discos de freno de carbono tienen muchas ventajas en la pista de carreras, no son adecuados para la conducción diaria.No resisten las temperaturas de la carretera y un prototipo de disco de carbono pierde de tres a cuatro milímetros de espesor en 24 horas de uso continuo.Los discos de carbono también requieren recubrimientos especiales para evitar la oxidación térmica, que puede provocar una corrosión significativa.Y los discos de carbono también tienen un precio elevado.Si buscas un disco de freno de carbono duradero y de alta calidad, considera uno de los mejores del mundo.
Además de las ventajas de ahorro de peso, los discos de freno carbocerámicos también duran más.Durarán más que los discos de freno convencionales e incluso pueden durar toda la vida útil del vehículo.Si no conduces a diario, podrás utilizar un disco de freno carbocerámico durante décadas.De hecho, los discos cerámicos de carbono se consideran más duraderos que los discos de freno tradicionales, a pesar de su precio más elevado.
El coeficiente de fricción de los discos de freno cerámicos de carbono es mayor que el de los discos de hierro fundido, lo que reduce el tiempo de activación del frenado en un diez por ciento.Una diferencia de tres metros podría salvar vidas humanas y evitar daños en la carrocería.Con un frenado excepcional, un disco cerámico de carbono es esencial para el rendimiento de un automóvil.No sólo ayudará al conductor, sino que también mejorará la seguridad del vehículo.
resina fenolica
La resina fosfórica es un tipo de material utilizado en los discos de freno.Sus buenas propiedades de unión con la fibra lo convierten en un excelente sustituto del amianto.Dependiendo del porcentaje de resina fenólica, los discos de freno pueden ser más duros y compresivos.Estas características podrían utilizarse para sustituir el amianto en los discos de freno.Un disco de freno de resina fenólica de alta calidad puede durar toda la vida, lo que significa un menor costo de reemplazo.
Hay dos tipos de resina fenólica en los discos de freno.Una es una resina termoendurecible y la otra es un material no polar y no reactivo.Ambos tipos de resina se utilizan para producir discos y pastillas de freno.La resina fenólica se utiliza en pastillas de freno comerciales porque se descompone a aproximadamente 450°C, mientras que la resina de poliéster se descompone a 250-300°C.
La cantidad y el tipo de aglutinante juegan un papel importante en el rendimiento de fricción de un disco de freno de resina fenólica.La resina fenólica es generalmente menos resistente a los cambios de temperatura que otros materiales, pero puede hacerse más estable con ciertos aditivos.Por ejemplo, la resina fenólica se puede modificar con líquido de cáscara de anacardo para mejorar su dureza y coeficiente de fricción a 100°.Cuanto mayor sea el porcentaje de CNSL, menor será el coeficiente de fricción.Sin embargo, la estabilidad térmica de la resina aumentó y se redujeron las tasas de decoloración y recuperación.
El desgaste inicial hace que las partículas se liberen de la resina y formen una meseta primaria.Esta meseta primaria es el tipo más común de material de fricción.Este es un proceso dinámico, en el que fibras de acero y partículas de cobre o latón endurecido de alta resistencia entran en contacto con el disco.Estas partículas tienen un valor de dureza que supera la dureza del disco.La meseta también tiende a acumular partículas de desgaste micrométricas y submicrométricas.
Hora de publicación: 09-jul-2022