Conteúdo
● Introdução
● Visão geral do mercado
● Diferentes tipos de discos de freio e suas características
● Coisas a considerar ao selecionar discos de freio
● Conclusão
Introdução
A seleção dos discos de freio é essencial para garantir a segurança e eficiência do automóvel. O mercado global de discos de freio está crescendo rapidamente e é estimulado pela demanda por automóveis comerciais e luxuosos. Discos de freio planos, tipos de discos de freio ventilados, perfurados, ranhurados e combinados têm desempenho diferente. Alguns aspectos críticos que precisam ser considerados ao identificar os discos de freio corretos incluem o tipo de veículo, nível de desempenho, preço e compatibilidade. O conhecimento destes elementos permite atingir o mais alto nível de travagem e, portanto, de segurança para diversos fins.
Visão geral do Market
Escala e crescimento do mercado
O mercado automotivo de freios a disco valia US$ 11.24 bilhões em 2013. Espera-se que atinja US$ 19.30 bilhões até 2032, com um CAGR de 6.09%. Este crescimento resulta da crescente procura de travões de disco em veículos comerciais, da utilização de automóveis de luxo e das leis de segurança que são concebidas e implementadas em diferentes países. Estes dois segmentos aumentam a procura de mercado por automóveis tanto para passageiros como para fins comerciais, com o exemplo do aumento da procura de mercado na China e na Índia.
Insights regionais
No que diz respeito à distribuição regional da quota de mercado, a região Ásia-Pacífico detém a maior proporção, principalmente devido à disponibilidade de recursos humanos e materiais mais baratos e à indústria automóvel estabelecida. A Europa ocupa o segundo lugar na quota de consumo, devido à indústria automóvel líder e ao aumento do rendimento per capita. De todas as regiões analisadas, prevê-se que a América do Norte será a que crescerá mais rapidamente entre 2023 e 2032, graças aos fabricantes automóveis estabelecidos e aos crescentes requisitos para VCL e PC.
Principais tendências
Algumas tendências estimulam o crescimento do mercado por fabricantes que incorporam sistemas avançados de frenagem devido à sua segurança e conforme solicitado por organizações governamentais. O desenvolvimento do mercado deve-se aos avanços nos sistemas de travagem, e o financiamento para automóveis autoelétricos também desempenha um papel no desenvolvimento do mercado. Espera-se que a expansão de um novo e aprimorado sistema de frenagem pelos principais players e a especialização em pesquisa e desenvolvimento impulsionem ainda mais o mercado.
Diferentes tipos de discos de freio e suas características
Discos de freio planos
Esses discos de freio são planos e o material utilizado é o ferro fundido, que oferece uma superfície de frenagem lisa. Eles são comumente empregados em automóveis menores devido ao seu baixo preço e poder de parada adequado para cargas relativamente pequenas. Devido à grande área de superfície em contacto com a pastilha de travão, consegue-se uma boa travagem. No entanto, os discos planos ficam superaquecidos por longos períodos nos freios, e os freios enfraquecem e até empenam. A sobrecarga do dispositivo e a redução da eficiência podem ocorrer durante atividades como frenagens bruscas, quando há falta de ventilação adequada.
Discos de freio ventilados
Os discos de freio ventilados possuem dois discos sólidos e uma estrutura interna de palhetas para melhorar o fluxo de ar. Esse design dissipa mais calor, tornando-o adequado para veículos maiores e mais pesados, que geram mais calor. As palhetas também atuam na refrigeração, o que ajuda a evitar o acúmulo de calor, minimizando o desgaste das pastilhas de freio. Embora os discos ventilados possam ser um pouco mais pesados que outros tipos, eles podem proporcionar o melhor desempenho ao longo da vida de um carro, e o estresse térmico extremo e constante os torna ideais para veículos que exigem força de frenagem consistente.
Discos de freio perfurados
Os discos de freio perfurados possuem orifícios que atravessam a superfície do rotor e seu número é grande. Esses orifícios fornecem resfriamento e permitem que gases e detritos escapem da superfície de atrito para interromper o desbotamento do freio. O design também ajuda a reduzir o peso geral suportado pelo disco, o que melhora a dirigibilidade do veículo, entre outras vantagens. No entanto, os furos perfurados podem causar áreas de tensão, o que pode resultar em fissuras nos discos quando confrontados com condições de travagem extremas. Além disso, detritos podem acumular-se dentro destes buracos ao longo do tempo, reduzindo a taxa de desempenho do freio.
Discos de freio com fenda/ranhuras
Os discos de freio ranhurados possuem um padrão ou ranhuras na face do rotor, tornando-os o mais identificável de todos os tipos de discos de freio. Essas ranhuras auxiliam na expulsão de gases, poeira e água da superfície de contato, melhorando a mordida da pastilha de freio em tempo chuvoso com chances mínimas de aquaplanagem. As ranhuras também permitem deglaçar as pastilhas de freio, oferecendo melhor aderência e bom desempenho. Embora os discos ranhurados prendam a renovação da pastilha e tenham melhor resistência ao calor, seu nível sonoro de operação é relativamente alto devido à ação de raspagem das ranhuras.
Discos combinados
Os discos combinados possuem as características de perfuração e ranhura na superfície do rotor, conferindo méritos aos dois designs. Furos e ranhuras otimizam a sensação de frenagem e o resfriamento, evitam o desbotamento do freio e ajudam a manter a interface limpa entre metal e material de fricção das pastilhas de freio. Esta é uma dupla vantagem, pois melhora o sistema geral de travagem, especialmente quando exposto a elevados níveis de tensão. No entanto, como quaisquer outros discos fabricados, acarretam certas complexidades que tornam o seu fabrico associado a custos elevados e possíveis desafios estruturais.
Discos de freio com covinhas
Os discos de freio com covinhas, como o nome sugere, possuem uma série de padrões de entalhes rasos na superfície do rotor do freio. Estas covinhas também contribuem um pouco para reduzir a massa do disco em igual proporção para reforçar a integridade estrutural do disco. Assim como o corte inferior, as covinhas não se estendem para o outro lado do rotor, o que reduz o risco de desenvolver rachaduras. Embora os fabricantes de automóveis gostem de covinhas devido à sua capacidade de melhorar a dissipação de calor e manter a superfície da pastilha limpa, elas oferecem menor capacidade de resfriamento do que discos totalmente perfurados ou ranhurados. Os discos com covinhas proporcionam um bom compromisso entre peso leve e resistência melhorada.
Discos de freio com borda ondulada
Quando a borda desgastada dos discos de freio tem uma superfície ondulada, você obtém discos de freio com borda ondulada. Este design reduz bastante a massa do disco em relação ao peso não suspenso, aumentando a flexibilidade e manobrabilidade do veículo. As bordas onduladas ajudam a aumentar a área de superfície para resfriamento e dissipação de calor. Além disso, tal direção de projeto pode impedir a circulação de ar, contribuindo ainda mais para a regulação do calor. A doçura dos discos com borda ondulada se deve à redução de peso e à exclusividade do design; eles são frequentemente usados em carros de corrida de alto desempenho.
Coisas a considerar ao selecionar discos de freio
Tipo e uso do veículo
A escolha dos discos de freio adequados é influenciada pelas necessidades do veículo. Automóveis, veículos comerciais ligeiros e veículos pesados requerem diferentes níveis de sistemas de travagem, uma vez que são utilizados para outros fins. Por exemplo, os HCVs podem exigir discos de freio com maior inércia térmica devido ao peso do veículo e às taxas de velocidade mais altas. Discos planos padrão podem ser suficientes para um carro usado e dirigido na cidade, enquanto um carro de alto desempenho exigirá discos perfurados. Discos ventilados ou com fenda são melhores para carros off-road ou de corrida, pois têm melhor resfriamento e eliminam detritos. O peso e a velocidade do carro também influenciam; os carros pesados produzem mais calor porque possuem mais energia cinética; portanto, são necessários discos de freio capazes de suportar grandes quantidades de calor sem desbotamento.
Requisitos de desempenho
Os fatores técnicos que definem o desempenho da frenagem incluem dissipação de calor, coeficiente de atrito e resistência ao desgaste. Para aplicações como corridas ou condução em alta velocidade, são necessários discos de um tipo mais sofisticado, por exemplo, perfurados ou ranhurados, para melhorar o resfriamento do disco e minimizar os perigos de desbotamento do freio. Os discos perfurados fornecem melhor condutividade térmica do que os discos sólidos porque têm mais área de superfície e caminhos para ventilação, e os discos ranhurados fornecem superfícies frescas às pastilhas de freio para manter o atrito constante. Os discos ventilados são mais adequados para o uso diário normal, pois são projetados para ter aletas internas que ajudam a resfriar o disco. A avaliação dos requisitos específicos de desempenho permite identificar se o disco de freio escolhido atende às tarefas de frenagem do veículo sem ameaçar a segurança.
Orçamento e custo de propriedade
O termo “custo”, que está interligado na decisão da marca de carro ideal para comprar, considera não apenas o custo inicial de compra do carro, mas também o custo que será incorrido a longo prazo, por exemplo, através de reparações e substituições. Embora os discos de carbono-cerâmica sejam mais caros, seu desempenho e confiabilidade são bastante impressionantes; portanto, as substituições são relativamente menos frequentes. Discos de ferro fundido, entretanto, são usados na maioria dos veículos porque são relativamente mais baratos de adquirir. Suas configurações podem apresentar aberturas ou covinhas; com estes dois aspectos, a ênfase pode ser colocada no desempenho e no custo. Outros custos que devem ser considerados incluem manutenção regular; por exemplo, os discos ranhurados ou perfurados têm maior probabilidade de desgastar ou degradar a pastilha com mais frequência do que os discos normais. Pode-se consertar com materiais de melhor qualidade, incluindo ligas de alto carbono que aumentarão a vida útil do produto e diminuirão custos no longo prazo.
Compatibilidade e qualidade
Outro fator a considerar é garantir que o freio funcionará com o sistema de freio existente do veículo. Isto diz respeito às dimensões dos discos, como a espessura do diâmetro e o tipo de pinça utilizada. Por exemplo, as pinças flutuantes são típicas dos automóveis de passageiros e funcionam com discos específicos para um trabalho eficiente. A durabilidade é importante; os discos fabricados com ligas com alto teor de carbono apresentam melhor desempenho porque não deformam quando aquecidos. Os procedimentos de fundição e usinagem de precisão do processo de fabricação garantem que os discos tenham os níveis de tolerância exigidos, obtendo assim as melhores medidas de eficiência e segurança. A escolha de discos de fabricantes renomados confirma a confiabilidade e durabilidade do modelo, pois a empresa não permitiu o aparecimento de falhas sem verificar a qualidade e passar em diversos testes.
Conclusão
A escolha dos discos de freio adequados é um dos fatores significativos para a segurança e o desempenho do veículo. É fundamental compreender o mercado e os discos de freio disponíveis e alguns fatores, como tipo de carro, características exigidas e preço. Assim, ajudaria as empresas a avaliar minuciosamente estes aspectos para chegar ao disco de travão certo que atendesse às suas necessidades e proporcionasse eficiência, independentemente das condições ambientais.
