Análisis del comportamiento tribológico de discos de freno

Abstract

La industria dedicada a la fabricación de materiales para aplicaciones de freno ha producido una nueva serie de materiales que presentan una gran extensión de la vida útil sin perder su forma y propiedades. En este sentido para evaluar estas ventajas se estudió el efecto de la presión de contacto sobre la resistencia al desgaste, fricción y temperatura de un nuevo material diseñado para aplicaciones de frenado. El sistema tribológico constó de un pin de fundición gris y un disco del material en estudio. La carga aplicada en el pin fue de 10 N y la velocidad de rotación del disco de 480 rpm. La forma del pin fue plana para el caso de menor presión de contacto y semiesférico para la mayor. La adquisición del coeficiente de fricción se efectuó por medio de la medición de la fuerza tangencial con una celda de carga tipo S. La temperatura se medió con una termocupla K a 1 mm de la superficie de contacto. Se medió la pérdida de peso y se calculó la tasa de desgaste y se caracterizó la superficie dañada. Se observó que el coeficiente de fricción en el periodo inicial fue menor para las muestras ensayadas con pin plano y no se observaron grandes diferencias en el periodo estable en ambas condiciones. La temperatura medida fue de 70 a 90 °C. Las muestras ensayadas con pin plano presentaron una superficie de desgaste homogénea de 6 mm de ancho mientras que las probetas con pin semiesférico mostraron un incremento de la pista de desgate a 2 mm.