Resumen

En esta investigación se estudia el efecto de la porosidad en las propiedades de fricción-desgaste de las pastillas de freno para automóviles. Se utilizó polvo de neumáticos usados (WTD) como nuevo material de fricción en las pastillas de freno. Se han producido nuevos materiales para pastillas de freno con cinco componentes diferentes mediante técnicas convencionales. En los estudios experimentales, se midieron el cambio del coeficiente de fricción, la temperatura de la superficie de fricción, el índice de desgaste específico y la dureza, densidad y porosidad. Además, se determinaron las caracterizaciones microestructurales de las pastillas de freno mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). 

El coeficiente medio de fricción, la porosidad y el desgaste específico aumentan al aumentar la tasa de WTD, mientras que la dureza y la densidad disminuyen. Como resultado, WTD puede ser considerado como una alternativa para revalorizar este tipo de productos de desecho en las pastillas de freno y la cantidad de porosidad de la pastilla de freno afectado el coeficiente de fricción y el comportamiento de desgaste de la pastilla.

INTRODUCCIÓN

Los materiales de fricción automotriz se han formulado durante aproximadamente un siglo. Hoy en día, los materiales de fricción automotriz formulados son generalmente sistemas multicomponentes que comprenden más de 10 componentes para lograr las propiedades de fricción deseadas. Un material de fricción característico es un compuesto de matriz polimérica multicomponente con una formulación que a menudo se desarrolla empíricamente. Las pastillas de freno utilizadas en los frenos automotrices generalmente están hechas de muchos componentes. Estos se clasifican en cuatro categorías principales: aglutinantes, fibras, modificadores de fricción y rellenos, todos los cuales se basan en la función principal que desempeñan además de controlar el rendimiento de la fricción y el desgaste. Los frenos están expuestos a grandes tensiones térmicas durante el frenado rutinario y a tensiones térmicas extraordinarias durante el frenado brusco. Desafortunadamente, el proceso de fabricación produce inevitablemente una amplia gama de variaciones tanto en la microestructura como en la población de defectos, como la porosidad, partículas intermetálicas y películas de óxido atrapadas, que son perjudiciales para las propiedades mecánicas, en particular, el comportamiento a la fatiga.

En los últimos años, a medida que otras fibras han reemplazado al asbesto, la porosidad de las pastillas de freno se ha convertido en un componente importante de estos materiales compuestos. La porosidad está involucrada en la transmisión de calor por fricción, así como en el sonido producido durante el frenado, y ayuda a ventilar los gases de descomposición que a veces producen un efecto de desvanecimiento durante un frenado muy brusco. 

• Materias:Pastillas de freno Materiales porosos Materiales compuestos Desempeño por fricción
• Subjects:Brake pads Porous materials Composite materials Frictional performance
• Palabras claves:Pastilla de freno; Materiales compuestos; Fricción; Porosidad; Neumático desechado
• Keywords:Brake pad; Composite materials; Friction; Porosity; Waste tire