Rotores de freno
Los frenos de disco son ahora el tipo más común de frenos en los coches, y aparte de la almohadilla, el rotor es quizás el componente más importante. Si bien reemplazar las pastillas de freno es común y bastante barato, los rotores son caros para el servicio y más aún para el reemplazo. Por lo tanto, es importante saber más sobre los rotores para mantenerlos funcionando el mayor tiempo posible.
En este artículo revisamos los discos de freno y dimos respuestas reales a sus preguntas. ¿Cómo funcionan? ¿De qué están hechos y cuánto tiempo pueden durar? ¿Qué causa la deformación de Arotor? ¿Se pueden reparar los rotores? ¿Cuándo es el momento de reemplazar Arotor y qué síntomas considerar? Estas y otras preguntas serán respondidas en detalle a continuación, así que sigue leyendo.
Cuando se trata de evaluar el rendimiento de frenado, el mantenimiento y la durabilidad de un rotor, hay una serie de factores relevantes. Esto incluye el material utilizado en su fabricación, su estructura y el tipo de superficie de la placa, por nombrar solo un poco. Independientemente de si está reemplazando rotores o sospecha que necesitan ser reparados, todas estas son consideraciones importantes que debe considerar.
¿Qué son los rotores y cómo funcionan?
Los rotores son grandes discos metálicos unidos a cada cubo de rueda en un vehículo y cuando las ruedas giran, los rotores también giran a una velocidad idéntica. Cada rotor está equipado con una pinza de freno en forma de U con pastillas de freno montadas en cada lado. Cuando el coche se mueve, el rotor gira libremente en la pinza y entre las pastillas de freno.
Cuando el conductor pisa el pedal del freno y aplica los frenos, un sistema hidráulico fuerza los pistones en las pinzas para empujar los frenos hacia adentro contra el rotor, esencialmente comprimiendo el disco desde lados opuestos. Es la fricción que se produce cuando las superficies de las pastillas de freno rozan contra las superficies de los rotores, lo que interrumpe el movimiento del vehículo.
¿Cómo son los rotores?
Aunque los materiales y las superficies varían para algunos tipos de vehículos, la estructura básica es la misma para todos los rotores. Hay dos partes principales, la primera de las cuales es el disco que proporciona las superficies planas contra las que se presionan las pastillas de freno. La parte de la rebanada es plana y circular en forma y similar en tamaño y grosor a una pizza de corteza medio delgada.
La otra parte importante de un rotor de freno es la sección hat, que le permite conectar este componente al conjunto del cubo de la rueda. De hecho, el rotor en sí tiene un aspecto de paja, con la parte del disco que representa el borde y el sombrero que se asemeja a la corona. Cuando se monta en un vehículo, el rotor está alineado como si se sostuviera un sombrero de paja, con el borde corriendo verticalmente alrededor de la corona.
Los rotores de freno de disco pueden consistir en un solo disco (conocidos como discos Assolid) o dos discos (Discos ventilados). Los rotores de disco fijo a menudo están hechos de una sola pieza de metal y son la estructura más básica con el uso más generalizado. Los discos ventilados tienen una serie de aletas rítmicas o aletas que se colocan entre dos discos y alimentan el flujo de aire entre ellos para disipar rápidamente el calor y enfriar rápidamente las superficies.
¿De qué están hechos los rotores?
Los rotores están hechos principalmente de diferentes tipos de metal. La mayoría de los rotores metálicos se pueden producir en masa, ofrecen buenas superficies de frenado y son razonablemente duraderos. Algunos materiales son más convenientes y, por lo tanto, tienen un uso más amplio, mientras que otros son mucho más especializados y, por lo tanto, mucho más caros.
El tamaño del rotor se mide generalmente por el diámetro desde el borde exterior (más a menudo en milímetros) a través del centro del motor. Para un sedán familiar típico, el rotor Abrake tendrá aproximadamente 300 mm de ancho.los rotores a menudo son específicos de subcategorías de vehículos, por lo que un rotor para un SUV grande no se ajustaría a un automóvil deportivo.
Estos son los materiales más comunes para la producción de rotores de freno:
Hierro fundido-este es, con mucho, el metal más utilizado para la producción de discos de freno, principalmente debido a su menor costo y alta vida útil. Sin embargo, los rotores fundidos son más pesados (aproximadamente 20 libras cada uno) que otros materiales y, por lo tanto, es menos probable que se utilicen en automóviles deportivos o de alto rendimiento donde el peso (especialmente en las ruedas delanteras) podría afectar la velocidad y el manejo.
Acero-un material más ligero que a menudo es preferido por los conductores no solo por el valioso peso que afeitan el vehículo, sino también por su capacidad de frenado superior. Los rotores de acero son típicamente más delgados que los rotores de fundición y, por lo tanto, más susceptibles a un desgaste más rápido e incluso a la deformación (hablaremos de esto más adelante). Son una opción más cara que los discos de freno de hierro fundido.
Aceros laminados-para combatir los problemas de deformación y desgaste desigual, algunos rotores se producen por fusión y posterior laminado de capas de acero. Dado que este proceso de producción es más complejo y costoso, los rotores de acero estratificado se comercializan casi exclusivamente para la industria de las carreras y se utilizan directamente en vehículos de producción.
Aluminio-el aluminio es un material más ligero que el hierro fundido y el acero y en realidad tiene mayores propiedades de disipación de calor que estos metales. Sin embargo, también tiene un punto de fusión más bajo, por lo que no es adecuado para sistemas de frenado para vehículos más grandes y pesados, como camiones, SUV y sedanes grandes, donde las temperaturas del rotor pueden alcanzar fácilmente 400°F durante el frenado.
Alto contenido de carbono: aunque la composición de los rotores de hierro fundido es similar, el mayor contenido de carbono (aproximadamente el doble) y el mayor contenido de silicio en los rotores con alto contenido de carbono dan como resultado una disipación de calor insuperable, una vida útil más larga y un frenado aún más silencioso y suave(sin vibración). El problema, sin embargo, es el costo, que es casi prohibitivo para el conductor cotidiano.
Los rotores cerámicos cerámicos están hechos con un complejo proceso de mezcla de resinas de silicona con fibras de carbono y otros materiales y están reservados para pilotos profesionales y despreocupados para quienes el dinero no es un problema. Los discos cerámicos increíblemente ligeros,duraderos, eficientes y sensibles a las altas velocidades también se encuentran en los automóviles deportivos de lujo, incluidos Ferrari y Porsche.
Además del material especial utilizado en su fabricación, la superficie del disco de un rotor también afecta el rendimiento de frenado, la durabilidad y la facilidad de mantenimiento. Sigue leyendo para descubrir cómo.
¿Todos los rotores son lisos?
Dado que es el disco del rotor el que entra en contacto directo con la pastilla de freno para generar fuerza de frenado, las propiedades especiales de esta superficie contribuyen significativamente a la eficiencia general del sistema de frenado. Además, el tipo de superficie del rotor también afecta su capacidad para disipar el calor, su resistencia al sobrecalentamiento, que puede hacer que el freno se desvanezca, y su susceptibilidad a la deformación o agrietamiento.
(El blanqueo del freno ocurre típicamente debido al frenado prolongado y ocurre cuando las pastillas de freno y los rotores se sobrecalientan para que ya no puedan generar fricción, reduciendo la eficiencia del frenado y creando espacios de frenado más largos. Cuando estos componentes se enfrían, pueden generar valores de fricción suficientes para restablecer el frenado normal.)
Estos son los diferentes tipos de superficies del rotor:
Liso (sólido) - este es el tipo tradicional y más comúnmente utilizado de superficie del rotor. La polea es un material sólido y liso y se encuentra a menudo en coches de todos los tamaños. Los motores de superficie completa son duraderos y menos propensos a la deformación y al agrietamiento que otros tipos de superficies, pero no liberan calor de manera eficiente y no frenan con la misma eficacia en condiciones húmedas.
Perforado - este tipo de superficie tiene agujeros o agujeros a través del rotor en un patrón uniforme alrededor del disco. Aunque las almohadillas tienen una superficie más baja para frotar que una superficie sólida, los orificios perforados pueden disipar el calor más rápido al rotor, ya que el aire puede fluir a través de los orificios y enfriar el rotor.
También proporcionan un medio para escapar el agua y el polvo de freno en el rotor, lo que resulta en un mejor frenado general. Estructuralmente hablando, los rotores perforados son más susceptibles a las grietas que se desarrollan especialmente alrededor de los agujeros. Por lo tanto, los rotores perforados no son muy adecuados para situaciones de frenado difíciles, como conducir un coche de carreras o un vehículo de rendimiento.
