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Manual Técnico de la Pastilla y Disco de Freno - Coggle Diagram
Manual Técnico de la Pastilla y Disco de Freno
El documento proporcionado es el Capítulo 4: Pastillas de Freno y el Capítulo 5: Los Discos de Freno del Manual Técnico de la Pastilla de Freno.
A continuación, se presenta un resumen de los puntos clave, ideal para estructurar un mapa mental sobre el tema:
Resumen para Mapa Mental: Manual Técnico de la Pastilla y Disco de Freno
I. Pastillas de Freno (Capítulo 4)
A. Reseña Histórica sobre la Fricción
Orígenes (Siglo XIX): Adaptación de frenos de coches de caballos (palanca, zapata rozando la rueda).
1897: Primer forro de fricción por Herbert Frood con fibras de algodón y hilos de latón.
Años Posteriores: Introducción de amianto (crisótilo) por su resistencia al calor, flexibilidad y propiedades de fricción (dominó por 60 años).
Años 20: Sustitución de trenzados por piezas moldeadas de fibras cortas de crisotila.
Años 50: Aparición de pastillas en base metálica (resinas ligando virutas metálicas).
Años 60-70: Búsqueda de alternativas al amianto (fibras de vidrio, metal, carbón sintéticas) y auge de materiales semi-metálicos.
Años 90: Tendencia a sustituir metales pesados (tóxicos) por compuestos no tóxicos y desarrollo de material orgánico de altas prestaciones.
B. Composición
Los componentes principales, tras la eliminación del amianto, son:
Fibras (Armazón): Elementos ligantes. Tipos: Sintéticas, minerales (vidrio, aramida, lana de roca).
Cargas Minerales: Aportan consistencia mecánica, resistencia a la abrasión y altas temperaturas (Barita, Magnesita, Talco, Mica).
Componentes Metálicos: Homogeneizan el coeficiente de fricción y la transferencia de calor (Latón, Cobre, Bronce).
Lubricantes o Modificadores de Coeficiente: Varían (normalmente a la baja) el coeficiente de fricción (Grafitos, Cokes, Sulfuros).
Materiales Orgánicos (Ligantes): Aglomeran el resto de materiales (Resinas fenólicas termoendurecibles).
Abrasivos: Incrementan el coeficiente de fricción y renuevan/limpian la superficie del disco.
C. Fabricación
El proceso estándarizado incluye:
Proceso de Mezclado: Homogeneización de los componentes.
Prensado en Caliente: Aglutinación por presión y temperatura (funde las resinas); se pega el material al soporte.
Curado: Polimerización completa de las resinas en hornos y pérdida de volátiles.
Scorchado (Opcional): Aplicación de altas temperaturas (500°C o más) para eliminar orgánicos restantes y grafitizar el polímero, adquiriendo características definitivas.
Operaciones de Mecanizado: Rectificación, ranuras o chaflanes.
Puesta de Accesorios: Añadir muelles, resortes y avisadores.
II. Discos de Freno (Capítulo 5)
A. Función y Material
Función: Superficie de interacción con las pastillas para transformar la energía cinética del vehículo en energía calorífica, y disipar ese calor a la atmósfera rápidamente.
Material Principal: Fundición gris nodular de grafito laminar (92-93% de hierro).
Otros Materiales: Compuestos en matriz de carbono (alta competición) o aluminio con carburo de silicio (en desarrollo).
B. Geometría del Disco
La Pista: Superficie de fricción; debe disipar calor (máximo 250 W/cm² para macizos, hasta 750 W/cm² para ventilados).
Fijación: Parte central para el buje y los pernos de anclaje de la rueda.
La Campana: Cilindro que une la banda frenante con el plano de fijación (puede alojar el freno de estacionamiento de tambor).
El Filtro Térmico: Canal mecanizado que separa la pista de la fijación para reducir la transferencia de calor a la campana/llanta/neumático.
Tipos:
Discos Macizos: Usados para disipación de energía reducida o media.
Discos Ventilados: Compuestos por dos pistas separadas por aletas, lo que permite una mayor disipación térmica
