Índice del contenido
● Introducción
● Descripción general del mercado
● Diferentes tipos de discos de freno y sus características.
● Cosas a considerar al seleccionar discos de freno
● Conclusión
Introducción
La selección de los discos de freno es fundamental para garantizar la seguridad y eficiencia del coche. El mercado mundial de discos de freno está creciendo rápidamente y está estimulado por la demanda de automóviles comerciales y lujosos. Los discos de freno planos, ventilados, perforados, ranurados y combinados funcionan de manera diferente. Algunos aspectos críticos que deben considerarse al identificar los discos de freno adecuados incluyen el tipo de vehículo, el nivel de rendimiento, el precio y la compatibilidad. El conocimiento de estos elementos permite alcanzar el máximo nivel de frenada y, por tanto, seguridad para diversos fines.
Resumen del Mercado
Escala y crecimiento del mercado
El mercado de frenos de disco para automóviles valía 11.24 millones de dólares en 2013. Se espera que alcance los 19.30 millones de dólares en 2032 con una tasa compuesta anual del 6.09%. Este crecimiento es el resultado de la creciente demanda de frenos de disco en vehículos comerciales, el uso de automóviles de lujo y las leyes de seguridad diseñadas e implementadas en diferentes países. Estos dos segmentos aumentan la demanda del mercado de automóviles tanto para pasajeros como para fines comerciales, con el ejemplo de la creciente demanda del mercado en China y la India.
Información regional
En cuanto a la distribución de la cuota de mercado regional, la región de Asia y el Pacífico tiene la mayor proporción principalmente debido a la disponibilidad de recursos humanos y materiales más baratos y a la industria automotriz establecida. Europa ocupa el segundo lugar en cuanto a participación en el consumo, debido a la industria automotriz líder y al aumento del ingreso per cápita. De todas las regiones analizadas, se predice que América del Norte será la de más rápido crecimiento entre 2023 y 2032, gracias a los fabricantes de automóviles establecidos y los crecientes requisitos para LCV y PC.
Tendencias clave
Algunas tendencias estimulan el crecimiento del mercado por parte de los fabricantes que incorporan sistemas de frenado avanzados debido a su seguridad y según lo exigen las organizaciones gubernamentales. El desarrollo del mercado se debe a los avances en los sistemas de frenos, y la financiación de los automóviles autoeléctricos también desempeña un papel en el desarrollo del mercado. Se espera que la expansión de un sistema de frenado nuevo y mejorado por parte de los principales actores y la especialización en investigación y desarrollo impulsen aún más el mercado.
Diferentes tipos de discos de freno y sus características.
Discos de freno planos
Estos discos de freno son planos y el material utilizado es hierro fundido, lo que ofrece una superficie de frenado suave. Se emplean comúnmente en automóviles más pequeños debido a su bajo precio y a su adecuada potencia de frenado para cargas relativamente pequeñas. Debido a la gran superficie de contacto con la pastilla de freno, se logra un buen frenado. Sin embargo, los discos planos se sobrecalientan durante largos periodos de tiempo en los frenos, y los frenos se desgastan e incluso se deforman. La sobrecarga del dispositivo y la reducción de la eficiencia pueden ocurrir durante actividades como frenadas bruscas cuando no hay una ventilación adecuada.
Discos de freno ventilados
Los discos de freno ventilados tienen dos discos sólidos y una estructura de paletas interna para mejorar el flujo de aire. Este diseño disipa más calor, lo que lo hace apropiado para vehículos más grandes y pesados, que generan más calor. Las paletas también trabajan en refrigeración, lo que ayuda a evitar la acumulación de calor, minimizando así el desgaste de las pastillas de freno. Aunque los discos ventilados pueden ser un poco más pesados que otros tipos, pueden proporcionar el mejor rendimiento durante toda la vida útil de un automóvil, y el estrés térmico extremo y constante los hace ideales para vehículos que exigen una fuerza de frenado constante.
Discos de freno perforados
Los discos de freno perforados tienen orificios que atraviesan la superficie del rotor y su número es grande. Estos orificios proporcionan enfriamiento y permiten que los gases y los desechos escapen de la superficie de fricción para interrumpir el desvanecimiento del freno. El diseño también ayuda a reducir el peso general que soporta el disco, lo que mejora el manejo del vehículo, entre otras ventajas. Sin embargo, los agujeros perforados pueden provocar zonas de tensión, lo que puede provocar que los discos se agrieten ante condiciones de frenado extremas. Además, con el tiempo, es posible que se acumulen residuos dentro de estos orificios, lo que reduce el rendimiento del freno.
Discos de freno ranurados/ranurados
Los discos de freno ranurados tienen un patrón o ranuras en la cara del rotor, lo que los convierte en los más identificables de todos los tipos de discos de freno. Estas ranuras ayudan a expulsar los gases, el polvo y el agua de la superficie de contacto, mejorando la mordida de las pastillas de freno en climas húmedos con mínimas posibilidades de hidroplaneo. Las ranuras también permiten desglasar las pastillas de freno, ofreciendo así una mejor adherencia y un buen rendimiento. Aunque los discos ranurados sujetan la renovación de las pastillas y tienen mejor resistencia al calor, su nivel de ruido de funcionamiento es relativamente alto debido a la acción de raspado de las ranuras.
Discos combinados
Los discos combinados tienen las características de perforar y ranurar en la superficie del rotor, lo que otorga ventajas a los dos diseños. Los orificios y ranuras perforados optimizan la sensación de frenado y el enfriamiento, evitan que los frenos se desvanezcan y ayudan a mantener la interfaz limpia entre el metal y el material de fricción de las pastillas de freno. Esto supone una doble ventaja ya que mejora el sistema general de frenado, especialmente cuando se expone a altos niveles de estrés. Sin embargo, como cualquier otro disco fabricado, entrañan ciertas complejidades que hacen que su fabricación esté asociada a elevados costes y posibles retos estructurales.
Discos de freno con hoyuelos
Los discos de freno con hoyuelos, como su nombre indica, tienen una serie de patrones de muescas poco profundas en la superficie del rotor del freno. Estos hoyuelos también contribuyen un poco a reducir la masa del disco en igual proporción que a reforzar la integridad estructural del disco. Al igual que el corte socavado, los hoyuelos no se extienden al otro lado del rotor, lo que reduce el riesgo de desarrollar grietas. Aunque a los fabricantes de automóviles les gustan los hoyuelos debido a su capacidad para mejorar la disipación de calor y mantener limpia la superficie de la almohadilla, ofrecen menos capacidad de enfriamiento que los discos completamente perforados o ranurados. Los discos con hoyuelos ofrecen un buen compromiso entre peso ligero y resistencia mejorada.
Discos de freno con borde ondulado
Cuando el borde desgastado de los discos de freno tiene una superficie ondulada, se obtienen discos de freno con bordes ondulados. Este diseño reduce en gran medida la masa del disco del peso no suspendido, mejorando la flexibilidad y maniobrabilidad del vehículo. Los bordes ondulados ayudan a mejorar la superficie para enfriamiento y disipación de calor. Además, esta dirección de diseño puede impedir la circulación del aire, contribuyendo aún más a la regulación del calor. La dulzura de los discos de borde ondulado se debe a su reducción de peso y a la singularidad de su diseño; A menudo se utilizan en coches de carreras de alto rendimiento.
Cosas a considerar al seleccionar discos de freno
Tipo de vehículo y uso
La elección de los discos de freno adecuados depende de las necesidades del vehículo. Los automóviles, LCV y HCV requieren diferentes niveles de sistemas de frenado, ya que se utilizan para otros fines. Por ejemplo, los HCV pueden requerir discos de freno con mayor inercia térmica debido al peso del vehículo y a las mayores velocidades. Los discos planos estándar pueden ser suficientes para un automóvil usado y conducido en la ciudad, mientras que un automóvil de alto rendimiento requerirá discos perforados. Los discos ventilados o ranurados son mejores para autos todoterreno o de carreras, ya que tienen una mejor refrigeración y eliminan la suciedad. El peso y la velocidad del coche también influyen; los coches pesados producen más calor porque poseen más energía cinética; por lo tanto, se necesitan discos de freno capaces de soportar grandes cantidades de calor sin debilitarse.
Requisitos de desempeño
Los factores técnicos que definen el rendimiento de frenado incluyen la disipación de calor, el coeficiente de fricción y la resistencia al desgaste. Para aplicaciones como carreras o conducción a alta velocidad, se necesitan discos de un tipo más sofisticado, por ejemplo, perforados o ranurados, para mejorar el enfriamiento del disco y minimizar los peligros de que los frenos se desvanezcan. Los discos con agujeros proporcionan una mejor conductividad térmica que los discos sólidos porque tienen más superficie y vías de ventilación, y los discos ranurados proporcionan superficies frescas a las pastillas de freno para mantener una fricción constante. Los discos ventilados son más adecuados para el uso diario habitual, ya que están diseñados para tener aletas internas que ayudan a enfriar el disco. La evaluación de los requisitos de rendimiento particulares permite identificar si el disco de freno elegido cumple con las tareas de frenado del vehículo sin poner en riesgo la seguridad.
Presupuesto y coste de propiedad
El término "coste", que está entrelazado a la hora de decidir qué marca de coche ideal comprar, considera no sólo el coste inicial de comprar el coche sino también el coste en el que se incurrirá a largo plazo, por ejemplo, a través de reparaciones y reemplazos. Aunque los discos carbocerámicos son más caros, su rendimiento y confiabilidad son bastante impresionantes; por tanto, los reemplazos son relativamente menos frecuentes. Sin embargo, los discos de hierro fundido se utilizan en la mayoría de los vehículos, ya que su adquisición es relativamente más barata. Sus configuraciones pueden tener respiraderos u hoyuelos; Con estos dos aspectos, se puede poner énfasis en el rendimiento y el costo. Otros costos que deben considerarse incluyen el mantenimiento regular; por ejemplo, es probable que los discos ranurados o perforados desgasten o degraden la pastilla con más frecuencia que los discos normales. Se puede solucionar con material de mejor calidad, incluidas aleaciones con alto contenido de carbono, que aumentarán la vida útil del producto y reducirán los costos a largo plazo.
Compatibilidad y calidad
Otro factor a considerar es garantizar que el freno funcione con el sistema de frenado existente del vehículo. Se trata de las dimensiones de los discos, como el espesor del diámetro y el tipo de pinza utilizada. Por ejemplo, las pinzas flotantes son típicas de los turismos y funcionan con discos especiales para un trabajo eficiente. La durabilidad es importante; Los discos fabricados con aleaciones con alto contenido de carbono tienen un mejor rendimiento porque no se deforman cuando se calientan. Los procedimientos de fundición y mecanizado de precisión del proceso de fabricación garantizan que los discos tengan los niveles de tolerancia requeridos, obteniendo así las mejores medidas de eficiencia y seguridad. La elección de discos de fabricantes de renombre confirma la fiabilidad y durabilidad del modelo, ya que la empresa no permitió que aparecieran defectos sin comprobar la calidad y pasar varias pruebas.
Conclusión
La elección de los discos de freno adecuados es uno de los factores importantes para la seguridad y el rendimiento del vehículo. Es fundamental comprender tanto el mercado como los discos de freno disponibles y ciertos factores, como el tipo de coche, las características demandadas y el precio. Por lo tanto, ayudaría a las empresas a evaluar minuciosamente estos aspectos para llegar al disco de freno adecuado que se adapte a sus necesidades y ofrezca eficiencia independientemente de las condiciones ambientales.
