Frenos de Tambor y de Disco

En esta nueva entrada del blog vamos a daros a conocer todos los detalles y el funcionamiento de los dos tipos de frenos que puede incorporar un vehículo: de disco y de tambor.

En primer lugar, los frenos de tambor, que fueron inventados en 1902 por Louis Renault, cuyo trabajo se basa en la fricción producida por un par de zapatas, sobre la parte interna de un tambor giratorio, adherido al eje del vehículo o las ruedas.

Como podemos observar en la imagen superior, vemos el orificio en el que se encontraría el eje y el juego de zapatas de freno que ejercen presión sobre él, accionadas al pisar el pedal del freno. Los muelles de recuperación son los encargados de volver a separar las zapatas del eje y dejar de ejercer la frenada.

Los frenos de tambor poseen la ventaja de que, al tratarse de un sistema de frenado cerrado y aislado, proporciona una protección idónea ante proyecciones de barro, agua y polvo. Por otro lado, como desventaja frente a los frenos de disco, al ejercer las zapatas fricción sobre el eje o rueda del vehículo, se genera gran cantidad de calor, lo cual es idóneo para mejorar la frenada o detener el coche pero, una vez terminada la frenada, ese calor debe ser disipado con la mayor rapidez posible, por lo que, de nuevo, al tratarse de un sistema de frenado cerrado, la disipación del calor se realiza más despacio y puede desembocar en el sobrecalentamiento del sistema. Si el sistema se sobrecalienta, el tambor se deforma, lo que requiere de frenadas más intensas para obtener unos resultados aceptables.

En segundo lugar, tenemos a los actuales discos de freno, cuyo funcionamiento se basa en un sistema de presiones, producidas por el líquido de frenos, que son ejercidas sobre uno o varios pistones que, a su vez, ejercen presión sobre las pastillas de freno, creando fricción sobre el disco, éste unido a las ruedas, y deteniendo finalmente el vehículo. 

En este tipo de sistema de frenado, contamos con la ventaja de un mayor coeficiente de frenada al igual que una elevada capacidad de disipación del calor producido por la fricción generada en la frenada. Como desventaja, a los discos de freno les puede surgir una serie de daños que vamos a explicar a continuación:

• Alabeado: Se produce por un sobrecalentamiento de la superficie de frenado, el cual genera una deformación en el disco. 
• Rotura: Aparición de fisuras y grietas en la superficie de fricción del disco.
• Rayado: Se produce cuando las pastillas de freno no están bien instaladas o son de un material más duro que el proveniente de los discos. Al frenar provoca un rayado, el cual hace que el disco, en la superficie de fricción se deforme.
• Cristalización: El disco se cristaliza cuando, al momento de frenar, el material de fricción del disco con las pastillas genera una mayor temperatura, provocando que la resina que contiene el material de fricción se haga liquida y suba a la superficie formando una capa que evita el rozamiento y la abrasión entre ambos objetos, deteriorando el disco y las pastillas, quedando éstas con un brillo en la superficie y con textura ultra dura y el disco, en cambio, de un color azulado.

Existen diferentes discos de freno, los cuales están pensados para ser instalados en coches con diferentes prestaciones. Tenemos los discos clásicos (macizos), discos ventilados, discos perforados, discos estriados y discos carbocerámicos (éstos últimos, son instalados en vehículos de competición y altas prestaciones). Sin embargo, las pastillas de freno están formadas por diferentes materiales, siendo las de calidad compuestas por entre 16 y 18 componentes diferentes.

fuente: aficionadosalamecanica.net