Mecánica de autos

El estudio de los diferentes problemas de los discos demuestra que la  mayoría de los mismos podrían evitarse si se prestara más atención al montaje.
Esto no solo concierne a ciertos controles cuantificables mediante mediciones, sino que además debemos realizar un atento examen visual de los componentes. MANUAL TÉCNICO DE LA

Apriete incorrecto de el disco de freno

El apriete excesivo de los discos crea grietas en la superficie de la campana que apoya sobre el buje. Estas grietas puede no ser visibles, o ser simplemente un principio ser deformación que con el paso del tiempo y los continuos cambios de temperatura, producen, en casos extremos, que se acabe desprendiendo la campana de la banda frenante. Este problema también se produce por no respetar  ni el orden de apriete ni las presiones de apriete, determinadas en este capítulo, para los neumáticos.
Esta deformación es perceptible desde el principio del montaje y se detecta  por vibraciones tanto en el pedal como en el volante con independencia de la  velocidad, de la presión o de la temperatura del sistema de freno, con lo que  resulta fácil atribuir este problema a un apriete incorrecto del disco o al montaje de un disco de freno defectuoso o mal mecanizado.

Montaje incorrecto de la pinza de freno

Si la pinza no ha sido colocada correctamente en su posición apreciaremos
un desgaste irregular de las pastillas en forma cónica y antisimétrica.
 Se puede apreciar el defecto desde el  principio del montaje ya que escucharemos ruidos muy fuertes al frenar, así como el  golpeo de las pastillas y una fuerte reducción  de la eficacia del sistema de freno.

Excesiva holgura de los rodamientos de buje

Una excesiva holgura de los rodamientos del buje provoca un desgaste  irregular de las bandas frenante de los discos. Se observa un recalentamiento del disco localizado en la zona donde rozaban
las pastillas al girar el disco, debido a la holgura en los rodamientos del buje.
Además se aprecia un desgaste excesivo en la zona en la que el contacto era permanente.
 Se notaran vibraciones frecuentes desde el principio que cada vez se irán haciendo más graves.

Limpieza incorrecta de el buje

Cuando durante el montaje de un disco nuevo no se limpia correctamente la superficie de apoyo del disco en el buje, se puede producir un asentamiento inestable del disco en el buje. Esto provoca que al girar el disco se produzca una oscilación del mismo, y en cada giro, roce contra las pastillas provocando no solo el desgaste excesivo de las pastillas sino el deterioro del disco.

Esto provoca vibraciones que irán creciendo con el paso de tiempo. Además aparecerá un desgaste irregular debido a las vibraciones que se provocan en el disco. Para prevenir este efecto es fundamental limpiar perfectamente la superficie del buje. Siempre, para evitar este problema, medir con el comparador que las desviaciones máximas están dentro de las permitidas.

Temperatura excesiva de el disco de freno

Los discos presentan vivos colores en la gama de los azules, que principalmente son visibles en la zona del filtro térmico donde se une las pistas frenantes con la campana. Esta zona cambia de color al sufrir un calentamiento brusco que transforma la estructura del material.
 El aumento de la temperatura hace variar la estructura del material de los discos que incluso puede formar zonas de cementita (Fe3C), cuya estructura es nefasta para el sistema de frenos. Ya que la cementita es una estructura del hierro muy dura que provoca la aparición de vibraciones en el sistema de freno y un comportamiento del material de fricción diferente cuando entra en contacto con esa parte del disco. En comparación con el resto de la superficie del disco, en la zona donde se ha formado cementita, el coeficiente de fricción (m) es diferente, lo tiene como resultado la diferencia de comportamiento del material de fricción en afectada por la transformación de la estructura. Además en esta zona se acumulan tensiones térmicas que favorecen la aparición y propagación de grietas.
 Para que este problema no aparezca es necesario el rodar las pastillas y los discos nuevos durante unos 250 o 300 km. Periodo durante el cual las frenadas deben de ser suaves y progresivas. Y luego durante la vida de los discos evitar el calentamiento excesivo de los mismos.
 Dicho calentamiento excesivo, suele tener los orígenes claramente diferenciados: una conducción en condiciones límite, o la costumbre de algunos conductores de mantener el píe sobre el pedal, ejerciendo poca presión, en descensos prolongados para retener el vehículo.
 Este problema provoca vibraciones en los discos debido a las transformaciones estructurales del disco sufridas por los excesos de temperatura. Además estas vibraciones se harán cada vez más pronunciadas con el paso de los kilómetros.

Desgaste por encima de el limite maximo

Cuando el disco ha sido usado más allá de su vida útil, es decir, cuando se han sobrepasado el espesor mínimo expresado por el fabricante, aparece un escalón en las pistas del disco que provoca una reducción de la masa del disco. Esto produce la mala disipación del calor debida a la perdida de masa comentada anteriormente. Lo que llevará a un calentamiento excesivo, provocando la aparición de grietas, así como manchas de color más oscuro debido al sobrecalentamiento de dichas zonas.
 Es importante recordar que la perdida de masa del disco provoca que disminuya la conductividad térmica del mismo con lo cual se produce un aumento de la temperatura mucho mayor y más rápida. Debido a ese exceso de temperatura los discos se deforman con la consiguiente aparición de ruido y
vibraciones.
  Es recomendable la verificación periódica del espesor del disco, así como sustituir los discos cada dos juegos de pastillas. Es imprescindible siempre que se sustituyan los discos, sustituir las pastillas.

Discos agrietados

Los discos han sido sometidos a temperaturas de funcionamiento muy altas. En la parte exterior del disco se ven claros síntomas de sobrecalentamiento. Las altas temperaturas favorecen la aparición de las grietas, las cuales se forman al existir pequeños poros en el material, los cuales debido a las altas
temperaturas, crecerán hasta forman la grieta. Las grietas hacen que el disco sea frágil, lo cual en definitiva, favorece el crecimiento de la grieta hasta romper en los partes el disco.
Las grietas se producen debido a las deformaciones a las que son sometidos los discos y los impactos que las pastillas producen sobre los mismos. Se provocan vibraciones y existe la posibilidad de que una de las grietas crezca tanto que rompa el disco, con el consiguiente riesgo que ello conlleva.
 Antes de llegar a la rotura del disco, las características fricciónales del conjunto pastilla / disco se ven fuertemente alteradas como consecuencias de la ruptura de la tercera capa. Con resultados imprevisibles sobre el frenado del vehículo y en cualquier caso mostrando un desgaste prematuro de las pastillas de freno. En la imagen vemos como el desgaste prematuro de las pastillas ha hecho muescas en el disco. Se aprecia claramente el surco que el soporte de la pastilla ha dejado sobre el borde exterior del disco.
 Este tipo de problema se reconoce por las fuertes vibraciones que vamos a tener sobre el pedal y dirección, así como el ruido que provoca en cualquier situación de marcha.

Desgaste excesivo de el disco debido al desgaste total de las pastillas de freno

Si las pastillas se han desgastado tanto que ha llegado haber un contacto
metal – metal entre el disco y el soporte de la pastilla, se aprecia un desgaste muy abrasivo que deja unos surcos muy pronunciados, también se observa transformación de material entre el disco ya que
aparecen zonas oscuras.
Se puede reconocer este problema por la disminución de la eficacia del freno así como por el ruido que produce al frenar, con el consiguiente incremento de la temperatura que se produce en el contacto metal – metal. Para evitarlo se debe de verificar el desgaste de las pastillas cada 10.000 km. así como debe de verificarse el estado del circuito eléctrico del testigo del desgaste para que un fallo
de este no produzca el problema descrito.

 Disco dañado porque el material de friccion estaba vitrificado

Este problema está causado por materiales de fricción de baja calidad y en vehículos muy exigentes con el freno; debido a sus altas prestaciones, a ser vehículos dedicados al reparto u otras condiciones
extremas impuestas por el conductor.
 Los principales síntomas de este problema son frenadas muy largas, ya que hay una perdida
importante de propiedades de frenado. El pedal además de sentirse muy duro, se pierde toda la sensación de frenado.
 Este problema es frecuente cuando se emplean pastillas de freno con un alto contenido de resinas para facilitar su producción o cuando las pastillas no “scorchadas” no han sido suficientemente curadas en prensa o en el horno.
Normalmente este problema va asociado también a un alto nivel de chirridos.
Es importante destacar que las pastillas de freno no se recuperan después de haber sufrido este problema. Con lo cual, deben ser sustituidas por unas nuevas pastillas de freno de calidad contrastada.

Surcos y rayas profundas

La formación de rayas o surcos profundos pueden haber sido causados por la interposición de diferentes materiales extraños entre la pastilla y el disco. Estos materiales se pueden haber introducido entre la pastilla y el disco durante la conducción. También puede estar provocado por una acumulación del material duro de la pastilla al tener un mal proceso de mezclado o elementos extraños durante el proceso de fabricación.
 Los síntomas que podemos detectar son la aparición de ruidos muy desagradables tanto durante el proceso de frenado, como sin frenar. Se aprecia una reducción de la eficacia de frenado debido a la reducción de la superficie útil de contacto entre el disco y la pastilla.

Depósitos de material de fricción en los discos

 Se forman depósitos del material de fricción sobre el disco que se han quedado
adheridos sobre el mismo debido a una alta
temperatura.
 Se aprecian vibraciones muy leves en un principio y dependiendo de la presión de frenado, pero al ir transcurriendo el tiempo las vibraciones se hacen mayores así como aparecen ruidos.
Este tipo de problemas es típico de materiales de fricción de baja calidad en los que a partir de una cierta temperatura se produce la transferencia del material de fricción al disco con la consiguiente perdida de la planitud de éste, así como la modificación de las características funcionales del conjunto pastilla / disco.