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CHARLA TECNICA SISTEMAS Y MATERIALES PARA FRENOS
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CHARLA TECNICA
SISTEMAS Y MATERIALES PARA FRENOS
Institucional DUROLINE.
Certificación INMETRO.
Materiales de Fricción y Formulaciones.
Procesos de Fabricación.
Componentes de los Sistemas de Freno.
Nuevos Productos y Tecnología (Carbon Fiber).
Ventajas Competitivas (Wave Process + RI).
Principales Defectos en Bloques de Frenos.
PRODUCTOS DE FRICCIÓN
Pastillas de Frenos
Bloques De Frenos
CERTIFICACIÓN
INMETRO
CERTIFICACIÓN INMETRO
MAQUINA DE TESTE DE FRICCIÓN (METODOLOGÍA CHASE)
CERTIFICACIÓN
- EN MUCHOS PAISES, LA NORMATIVA PARA APROBACIÓN DE MATERIALES DE FRICCIÓN SE BASA EN LA SAE J-661a. - EL CERTIFICADO ES DE RESPONSABILIDAD DE AMECA (Automotive Manufacturers Equipment Compliance Agency).
CERTIFICACIÓN / APLICACIÓN
COEFICIENTE DE FRICCIÓN – SAE J-661
E 0,25 a 0,35 Vehículos Livianos
F 0,35 a 0,45 Vehículos Medios y Pesados (cargas hasta 10.432 kg (23.000 lb) por eje)
G 0,45 a 0,55 Vehículos Pesados
(cargas hasta 11.793 kg (26.000 libras) por eje)
H SUPERIOR a 0,55 Vehículos Extra pesados (cargas hasta 13.607 kg (30.000 libras) por eje)
NORMATIVAS Y TESTES
•APROBACIÓN /CERTIFICACIÓN:
SAE J661a (AMECA). RP-628 (Dinamómetro). ECE R 90 – Europa. SABS – África del Sur. INTI – Argentina. SGS – Colombia. INMETRO - Brasil.
BLOQUES DE FRENOS
PROPIEDADES Y SUS
COMPONENTES
BLOQUES DE FRENOS – PROPIEDADES DE LAS MATERIAS PRIMAS
1 – FRICCIÓN;
2 – RESISTENCIA MECANICA (RM);
3 – INTERCAMBIO DE CALOR (Térmica);
4 – RESISTENCIA AL DESGASTE;
5 – MODIFICADORES DE FRICCIÓN;
6 – LUBRICANTE;
7 – AGLUTINANTE (GOMA / RESINA).
COMPONENTES (MP´S)
• FRICCIONANTE (Óxidos inorgánicos)
• ESTRUCTURAL (Fibras)
COMPONENTES (MP´S)
• INTERCAMBIADOR DE
CALOR • RESISTÊNCIA AL
DESGASTE (Caolín,
Barita, etc.)
COMPONENTES (MP´S)
• MODIFICADOR DE FRICCIÓN
(Goma / Polvo de Anacardo)
• LUBRICANTE (Grafito)
COMPONENTES (MP´S)
• AGLUTINANTE (GOMA/RESINA FENOLICA)
TIPOS DE FORMULACIONES
TIPOS DE FORMULACIONES
ORGÁNICAS:
Estas formulaciones se basan en el uso de materias-primas con predominio orgánico.
- Tienen un coeficiente de fricción medio en frío y más bajo a caliente.
- Tiene baja agresividad al disco / campana.
- Menor costo.
- Provocan generalmente bajo ruido.
TIPOS DE FORMULACIONES
SEMI-METALICAS: Estas formulaciones se embasan en el uso de materias-primas con predominio orgánico + metales. (‘organometalicas’).
- Formulaciones que contienen Latón, Acero, Hierro y/o Aluminio.
- Mejora su característica en altas temperaturas.
- Costo superior – compensado por la mayor durabilidad, eficiencia. - Generan desgaste similar en la campana de freno.
- Generan más ruidos.
TIPOS DE FORMULACIONES
METALICAS:
Estas formulaciones se basan en el uso de materias-primas con predominancia Metálica.
- Son próximas de las semi-metálicas (tiene una carga mayor de polvos metálicos en la composición.) - Presentan mayor vida útil. - Permiten frenados más consistentes y frecuentes. - Mayor desgaste de la campana. - Costo más elevado. - Mayor Ruido.
TIPOS DE FORMULACIONES
SINTERIZADAS OU CERÁMICAS:
Estas formulaciones se basan en el uso de materias-primas con predominancia Metal + Cerámicas.
- Contienen metales en polvo: Aluminio, Bronce, Cobre, Hierro e cerámicas – aplicación para altas temperaturas. Moldadas en alta temperatura y presión. - Pueden ser formuladas para funcionar mejor a bajas, medias o altas temperaturas (aplicación). - De acuerdo con su composición, tienen diferentes niveles de agresión a la campana. - Alto desempeño y frenados consistentes. - Alto Costo.
MATERIALES DE FRICCIÓN - BRASIL
PROCESOS: TABLA DE FLUJO
Mezcla Prensado
en Frío Prensado
en Caliente
Tratamiento Térmico
Cizalla Rectificado
Interno
Agujeración Rectificado
Externo Empaque
SISTEMA DE FRENOS
SISTEMA DE FRENOS
CÁMARA DE AIRE
EJE EXPANSOR
PINOS DE ANCLAJE
RESORTE DE RETENCIÓN
RESORTE DE RETORNO
ARAÑA
AJUSTADORES / CATRACAS - HAY DIFERENTES MODELOS, DE ACUERDO CON LOS TIPOS DE VEHÍCULOS Y FABRICANTES.
- OBSERVA EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE ACUERDO CON LA RECOMENDACIÓN DE LOS FABRICANTES.
- EL AJUSTE DEL AJUSTADOR DEPENDE DEL MODELO - MANUAL O AUTOMÁTICO.
- OBSERVAR RECOMENDACIÓN DE PAR Y LUBRICACIÓN.
• AVANZE IRREGULAR DEL EJE “S”.
• PROVOCA DISTANCIA IRREGULAR ENTRE BLOQUE Y CAMPANA.
• SOBRECALIENTAMENTO EM EL SISTEMA.
• VIDRAMENTO / ESPEJAMIENTO DEL BLOQUE / CAMPANA.
• DESGASTE PREMATURO DE LOS BLOQUES .
• POCA EFICACIA DE FRENADO.
EN MALO ESTADO DE FUNCIONAMEINTO CAUSAN:
AJUSTADORES / CATRACAS
PINOS / RODILLOS • COMPROBAR EL DESGASTE DE LOS
PINOS Y RODILLOS.
• REEMPLAZAR LOS PINOS / RODILLOS DAÑADOS – SI ENGRIPADOS Y/O PRESENTAN DESGASTE LOCALIZADO.
RESORTE DE RETORNO
ESTOS RESORTES PRESENTAN FATIGA POR SU USO CONSTANTE, SE
RECOMENDA SU CÁMBIO A CADA CÁMBIO DE BLOQUES.
CUANDO PRESENTAN PROBLEMAS, PERMITEN
EL CONTACTO CONSTANTE DE LOS BLOQUES
INFERIORES EN LA CAMPANA, PEOVOCANDO:
- SUPERCALIENTAMENTO.
- DESGASTE Y ESPEJAMIENTO DE BLOQUES Y
CAMPANA.
- DAÑOS EN LOS NEUMÁTICOS.
RESORTE SIN FATIGA
RESORTE CON FATIGA
RESORTE DE RETORNO
CUÍCAS DE FRENO
- VARILLA DOBLADA.
- RESORTE QUEBRADO / FATIGADO.
- HILOS ESPOLVOREADOS.
- CINTAS AGRIETADAS.
CHEQUEAR EN LAS CUÍCAS
- FUGA INTERNA.
- AJUSTE Y ESTADO DEL TENEDOR.
CAMPANA DE FREIO
LA CAMPANA DE FRENO ES
PARTE INTEGRANTE DE “MISMA
RESPONSABILIDAD TÉCNICA”
EN EL DESEMPAÑO DEL
FRENADO DEL VEHÍCULO.
- CONSTRUCCIÓN: HIERRO
FUNDIDO CON NORMATIZACIÓN;
- USO CORRECTO DE ACUERDO
CON RECOMENDACIONES DEL
FABRICANTE.
CAMPANA DE FREIO
PUNTOS A VERIFICAR EN LA CAMPANA:
1 – ALMACENAMIENTO.
2 – DESGASTE DEL DIÁMETRO INTERNO.
3 – ESPEJAMIENTO / VIDRAMENTO.
4 – REDONDEZ.
5 – GRIETAS.
6 – PUNTOS DUROS / AZULADOS.
7 – OBSERVAR RUGOSIDAD/ACABADO DEL
CARRIL DE FRENADO.
1 – REMACHE: OBSERVAR LAS DIMENSIONES Y ACABADO (PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN) DE LOS REMACHES, DE ACUERDO CON ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE.
(NO SE RECOMIENDA LA UTILIZACIÓN DE REMACHES PRODUCIDOS EM ALUMINIO PARA FIJAR BLOQUES DE FRENOS.)
2 – REMACHADORA: UTILIZAR MAQUINA REMACHADORA PARA CONFORMAR / FIJAR CORRETAMENTE LOS BLOQUES DE FRENOS.
3 – OBSERVAR EL AJUSTE DE LA DISTANCIA ENTRE LOS PUNZONES DE LA REMACHADORA.
4 – OBSERVAR EL AJUSTE DE PRESIÓN ADECUADO.
REMACHADO
NUEVOS PRODUCTOS Y
TECNOLOGÍA
DNA-380 CARBON FIBER
DNA-380 CARBON FIBER
Es una formulación que usa en su composición la tecnología de la Fibra de Carbono. Es la “única” en el mercado de fricción para vehículos pesados.
DNA-380 CARBON FIBER
- Fue proyectada especialmente para aplicaciones severas como Buses Urbanos y de Ruta.
- Su composición química reduce drásticamente el ruido del sistema de freno.
- La temperatura de operación media en el sistema es menor. - Presenta alta durabilidad en comparación a la competencia. - Menor desgaste de la campana.
DNA-380 CARBON FIBER
El nivel de fricción es medio y estable.
No presenta FADE, o sea, el poder de parada es mantenido incluso con el sistema caliente.
TESTE DINAMÓMETRO DNA-380 CARBON FIBER
DINAMÓMETRO LINK – LAB (USA)
MENOR DESGASTE DE LA CAMPANA YA
ENCUENTRADO EN NUESTRAS PRUEBAS
COSTO X BENEFICIO - DNA-380 CARBON FIBER
- Relación de rendimientos financieros directos:
$ – Uso de los bloques de freno por más tiempo (+km);
$ – Reducción del consumo de campana.
$ – Reducción del numero de paradas para cambio de
bloques.
$ - Reducción de costos de mantenimiento de otros
componentes del sistema (cámaras de freno, catracas,
etc.).
INNOVACIÓN
EN PROCESOS
DE
FABRICACIÓN
La innovación en Tecnología de productos es mediante la innovación en producto o procesos de fabricación.
INNOVACIÓN TECNOLOGICA
Hacer de manera diferente es:
• Wave Process. • Rectificado Interno. • Bloques con Fibra de Carbono Siempre buscando un mejor costo beneficio al usuario final.
®
Proceso de fabricación exclusivo de lonas de
freno que utiliza:
- Dos capas de material, pre-prensados en
dos etapas.
- Permiten diferentes densidades por lo largo
del bloque de freno.
- Origen en 2003 y de propiedad exclusiva
para la fabricación de productos de Fricción
de DUROLINE.
® WAVE PROCESS
•Pre-Prensado: Proceso en Frío
MATERIAL
PUNZÓN CORRUGADO
® WAVE PROCESS
•Pre-Prensado: Proceso en Frío
® WAVE PROCESS
•Pre-Prensado: Proceso en Frío
® WAVE PROCESS
•Pre-Prensado: Proceso en Frío
® WAVE PROCESS
•Prensado: Proceso en Caliente
® WAVE PROCESS
•Prensado: Proceso en Caliente
® WAVE PROCESS
•Prensado: Proceso en Caliente
® WAVE PROCESS
DIFERENCIA DE PROCESOS EN EL TRABAJO DE FRENADO EN LA TASA DE DESGASTE DEL PRODUCTO.
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CONSTANTE DESPRENDIMIENTO DE PARTÍCULAS
EL DESPRENDIMIENTO DE LAS PARTICUKAS DE LOS COMPONENTES OCURRIRÁ SOLAMENTE DESPUÉS DEL ROMPIMIENTO DE LAS LÍNEAS MÁS DENSAS, PROPORCIONANDO ASÍ MAYOR DURABILIDAD DE LOS BLOQUES (MATERIAL RETENIDO POR MÁS TIEMPO).
® WAVE PROCESS
BLOQUES
ESTÁNDAR
BLOQUES CON
WAVE PROCESS
• Ventajas:
Mejor asentamiento del Bloque de Freno en la
zapata:
Facilita el proceso de remachado;
Reduce el espacio entre bloque y zapata.
• Mecanizado con Disco Abrasivo Adiamantado.
RECTIFICADO INTERNO
Proceso RI Duroline. Proceso RI Competencia
RA
NU
RA
S U
NIF
OR
ME
S
RA
NU
RA
S N
O U
NIF
OR
ME
S
RECTIFICADO INTERNO
DEFECTOS MÁS COMUNES
BLOQUES DE FRENO
BLOQUES DE FRENO VIDRAMENTO / ESPEJAMIENTO: Pérdida Total / Parcial de la Capacidad de
Frenado del Material de Fricción.
- CAUSAS PRINCIPALES:
- MANTENIMIENTO DEFICIENTE DEL SISTEMA (RESORTES/ AJUSTADORES).
- MATERIAL DE FRICCIÓN (BAJA FRICCIÓN).
DETERIORO DE BLOQUES DE FRENOS
- PRINCIPAL CAUSA:
- SUPERCALIENTAMENTO DEL SISTEMA DE FRENO
ARRIBA DE 420º C, QUE CAUSA LA QUEMA DE RESINA
EN LA SUPERFICIE DE FRICCIÓN, DEBIDO A PROBLEMAS
DE MANTENIMIENTO DEL SISTEMA (TRAVAMIENTO DEL
FRENO / AJUSTADORES).
BLOQUES DE FRENO
RUIDO: - Resonancia Mecánica del Sistema de Frenado generando malestar a los usuarios.
- CAUSAS PRINCIPALES:
- MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DEFICIENTE (HUELGAS
EXCESIVAS EN LOS COMPONENTES “EJE S” Y RODILLOS).
- MATERIAL DE FRICCIÓN (BAJA FRICCIÓN).
- CAMPANA ESPEJADA.
- BLOQUES CON ESPEJAMIENTO.
BLOQUES DE FRENO
BLOQUES SUELTOS: - PÉRDIDA TOTAL DE LA FUNCIÓN DEL COMPONENTE. -CAUSAS PRINCIPALES:
- MANTENIMIENTO DEFICIENTE DE LOS SISTEMAS (ZAPATAS
DANIFICADAS / AGUJEROS ).
- DIMENSIÓN Y/O MATERIAL DEL REMACHE (INCORRECTO /
TENACIDAD).
- REMACHADO DEFICIENTE / MANUAL (BAJA PRESIÓN).
BLOQUES DE FRENO
APRECIAMOS LA
ATENCIÓN DE TODOS!
GRACIAS!
