Mecánica de autos

Los discos de freno son la superficie contra la  cual interactuan las pastillas para frenar el vehículo,
debido a que el disco gira solidario con las ruedas. Ese  rozamiento entre discos y pastillas produce la  transformación de energía cinética en energía calorífica, provocando una reducción de la velocidad.

Los discos de freno no solo deben producir la  transformación de energía sino que además deben de

conseguir que el calor producido sea transmitido a la  atmósfera lo más rápidamente posible, ya que sino, las  temperaturas a las que operaría el sistema serían muy  elevadas llegando incluso al colapso del sistema.

El material escogido para fabricar los discos de freno es la fundición gris  nodular de grafito laminar, ya que garantiza una estabilidad de las prestaciones  durante el periodo de vida de los discos. Existen también, discos de materiales  compuestos en matriz de carbono, usados en la alta competición y en los frenos  de los aviones, aunque debido al alto coste que tienen son inviables para los vehículos comunes. En la actualidad se están desarrollando discos de freno en aluminio con una base de carburo de silicio, ya que su menor peso los hacen muy atractivos, pero la mala disipación de calor que tienen los hacen inviables de momento, ya que necesitan un sobredimensionamiento importante que hacen que
pierdan las ventajas del reducido peso.

Propiedades fisicas de los disco de freno

Las características básicas de la fundición de los discos la podemos ver la siguiente tabla.

Composición del material de los discos de freno

La composición básica del material de los discos es una fundición gris nodular de grafito laminar, que contiene entre un 92% y un 93% de hierro. Además del hierro otros componentes básicos tales como el silicio, manganeso y otros  garantizan la calidad de un elemento crítico en el frenado como es el disco. En el gráfico siguiente podemos ver el porcentaje de los diferentes materiales que junto con el hierro, que supone el 93% del total, el resto de materiales suponen entre el 7% y el 8% que resta de la composición total del disco.