Frenos de disco: qué debes saber

31 enero | 2019 | Goodyear

Los frenos de disco están asociados directamente al mundo de la automoción. Primero fueron instalados en los coches y con posterioridad en las motocicletas. A día de hoy, y desde hace años, la mayoría de vehículos disponen de freno de disco ¿conoces sus características? En Goodyear repasamos todo lo que debes saber de este sistema de frenado.

Los frenos de disco, el mejor sistema

El freno de disco se ha impuesto sobre otros sistemas por ser más seguro y por tener una reacción más enérgica o lo que es lo mismo, tiene mayor efectividad en menos tiempo, una cuestión clave en la seguridad.

El sistema anterior a los frenos de disco era el de los frenos de tambor, mucho menos efectivos, y aún se fabrican vehículos con este tipo de frenado. La gran diferencia entre los frenos de disco y los de tambor es que los elementos de fricción que producen el frenado, en los de disco, van montados al aire, y esto supone una refrigeración superior y más rápida.

El principal argumento por el que los frenos de disco se han impuesto en el mercado de la automoción es la desaparición del efecto ‘fading’. Este efecto consiste básicamente en la pérdida de efectividad ante varios frenazos muy seguidos en el tiempo. Esto provoca que el tambor no tenga tiempo de evacuar el calor absorbido en la transformación de energía. Un ejemplo claro de esto es cuando, antiguamente, los camiones se quedaban sin frenos bajando los puertos de montaña a consecuencia de un uso continuo en poco tiempo del sistema de frenado.

Tipos de frenos de disco

Las partes de un freno de disco

Este importante componente para la seguridad de un vehículo se compone de una pieza en forma de disco que se une al buje de la rueda. El freno de disco gira con la rueda y forma el componente móvil encargado de frenar. En este disco descrito, va sobrepuesta una mordaza que está sujeta al puente y en su interior están los cilindros por los que se mueven los pistones. A través de dichos pistones se unen las pastillas que producen el frenado.

Además, hay otros componentes como el líquido de frenos, el latiguillo de freno o el purgador. El líquido de frenos presiona y desplaza a los pistones hacia el interior presionando las pastillas contra el disco y frenando a consecuencia de la fricción.

El material de los discos de freno

El material de fabricación tiene origen en la fundición gris nodular de grafito laminar y es de este material porque garantiza una estabilidad de las prestaciones durante el periodo de vida de los discos. Además, el disco puede ser macizo o autoventilado (con orificios para producir ventilación).

Tipología de los discos de freno

Discos macizos

Destacan por tener una superficie en la que se produce la fricción lisa. La debilidad de este tipo es que son proclives a la acumulación de calor y las pastillas se pueden cristalizar antes que en otros tipos de freno de disco.

Discos ventilados

Como su propio nombre indica se autoventilan con el funcionamiento gracias a que hay una separación en el interior del disco. El aire circula por dicho espacio y se evacúa el calor de forma más fácil y rápida. Son utilizados en vehículos de media potencia.

Discos perforados: suelen tener mayor superficie que los demás y tienen perforaciones con la intención de llevar aire a las pastillas de freno. Suelen ser utilizados en vehículos bien con mucha actividad de frenado o bien de altas prestaciones.

Discos estriados

Esta modalidad estaría dentro de los discos perforados puesto que la finalidad de las estrías del disco también es la refrigeración. Las estrías mueven el aire caliente y limpian el polvo de las pastillas con la corriente de aire generada. Este sistema de frenado es más efectivo pero tiene menor durabilidad.

Discos de cerámica

Son también conocidos como carbo-cerámicos. Esta tipología son palabras mayores puesto que tienen su origen en el mundo de la aviación. Son conocidos por su uso en la F1 o en coches de altísimas prestaciones como Ferrari o Porsche. El hecho de estar fabricados de carbono y cerámica le aportan mucha más resistencia a temperaturas altas. El peso de estos frenos es mínimo, tienen gran capacidad de frenado, son muy caros pero capaces de frenar en pocos metros a gran velocidad.

El material de las pastillas de freno

Cada fabricante utiliza materiales diferentes. Además, hay en torno a 200 materiales diferentes con las que se pueden fabricar las pastillas pero los principales son:

  • Resinas fenólicas y caucho: 20%
  • Metal: lana de acero, virutas de cobre, virutas de zinc, virutas de latón, polvo de aluminio, etc.: 10%
  • Fibras: fibra de carbón, fibra orgánica, etc.: 10%
  • Otros materiales como el óxido de aluminio u óxido de hierro: 25%
  • Deslizantes como el grafito, sulfuro de cobre o sulfuro de antimonio: 35%

Los frenos de disco están ya completamente generalizados en el mundo del motor pero también en el sector de las bicicletas de alta gama. El ciclismo profesional apostó por ellos hace varias temporadas pero debido a caídas y accidentes fueron catalogados de peligrosos.

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