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L'impianto frenante è un componente essenziale di qualsiasi veicolo commerciale. Poiché converte l'energia cinetica in energia termica, il materiale delle guarnizioni dei freni deve essere resistente e resistere alle alte temperature.
Le guarnizioni dei freni producono l'attrito necessario per fermare camion e macchine premendo contro i tamburi o i rotori dei freni. In precedenza, venivano realizzati con amianto ma, a causa dei rischi per la salute che presenta (come il mesotelioma), i produttori utilizzano materiali per freni più resistenti.
Materiali delle guarnizioni dei freni
La guarnizione dei freni è il materiale di attrito che converte l’energia cinetica del veicolo in energia termica per rallentarlo. Deve essere in grado di resistere alle alte temperature senza usura eccessiva o degassamento (che riduce l'efficienza della frenata).
Tradizionalmente, l’amianto veniva utilizzato nelle guarnizioni dei freni perché è poco costoso, facilmente preformabile e ha eccellenti proprietà di resistenza, durata e attrito. Tuttavia, è stato accertato che l'inalazione di fibre di amianto per un lungo periodo di tempo può causare una pericolosa malattia polmonare chiamata mesotelioma.
I materiali delle guarnizioni dei freni più recenti sono realizzati senza amianto o composti organici. Sono più sicure da usare rispetto alle guarnizioni dei freni tradizionali e richiedono meno forza per fermare i veicoli. Sono anche più silenziosi delle guarnizioni dei freni a base metallica. Tuttavia, non hanno la stessa durata delle guarnizioni dei freni semimetalliche.
Acciaio inossidabile
I produttori custodiscono gli ingredienti utilizzati nelle guarnizioni dei freni con lo stesso zelo con cui Coca-Cola e KFC proteggono le loro ricette segrete. La scelta del rivestimento giusto per il camion del cliente richiede la comprensione di ciò che è il GAWR (gamma di valori sugli assi), del rumore, delle aspettative di prestazioni e longevità e delle abitudini di guida specifiche del conducente del veicolo.
L'acciaio inossidabile è preferito per le applicazioni dei freni dei camion a causa della sua resistenza alla corrosione e robustezza superiori. Questo materiale è particolarmente utile per applicazioni come camion della spazzatura e cisterne chimiche che trasportano materiali corrosivi. È ideale anche per i componenti dei freni, poiché può resistere alle alte temperature senza eccessiva usura e degassamento. L'amianto un tempo era un materiale popolare per le guarnizioni dei freni perché è relativamente economico, facilmente preformabile e offre eccellenti proprietà di usura, durata e attrito. Tuttavia, l’amianto espone a rischi per la salute coloro che producono o installano le guarnizioni dei freni. La presente formulazione di guarnizioni per freni sostituisce l'amianto con vermiculite e altro materiale non fibroso.
CMP
Un preferito guarnizione dei freni del camion è costituito da vermiculite, preferibilmente vermiculite espansa, resina e quantità minori di materiale fibroso non amianto e particelle minerali aciculari. La miscela è tenuta insieme da una resina termoindurente come fenolo formaldeide, melammina formaldeide, urea-formaldeide, alchide reticolato e diallil ftalato.
Quando il rivestimento è usurato, un segnale acustico (tipicamente uno stridio) segnalerà che è ora di sostituirlo. Se non controllato, lo stridio potrebbe causare danni al tamburo o al rotore e una ridotta capacità di frenata. Questi eventi di danno possono essere costosi e potrebbero richiedere la rilavorazione o addirittura la sostituzione dei tamburi o dei rotori.
Policarbonato
I materiali delle guarnizioni dei freni utilizzati nelle applicazioni per autocarri includono vari prodotti in carbonio e sintetici. Questi vengono combinati in modo specifico per ottenere il rumore, le prestazioni e la longevità desiderate del prodotto. Ogni produttore custodisce le formule dei propri rivestimenti con lo stesso zelo con cui Coca-Cola e KFC custodiscono le ricette delle loro bevande.
Una guarnizione del freno a disco, blocco o segmento comprendente vermiculite non fibrosa e una resina termoindurente avente proprietà resistenti al calore, preferibilmente fenolo formaldeide, produce una guarnizione del freno soddisfacente priva di amianto. La composizione di guarnizione per freni stampata presenta stampabilità, resistenza al taglio e alla flessione accettabili e buone caratteristiche di attrito e usura.
Le guarnizioni dei freni stampate vengono iniettate in uno stampo e sottoposte ad alte pressioni per lo stampaggio. La preforma risultante viene quindi raffreddata a temperatura ambiente.
Intervallo di sostituzione della guarnizione del freno
La quantità di usura subita dalle pastiglie dei freni di un camion dipende da quanti chilometri percorre l'operatore e da dove guida. Gli autisti commerciali a tempo pieno che percorrono molti chilometri in zone montuose o in climi caldi consumeranno le pastiglie dei freni più velocemente. Le pastiglie dei freni hanno una funzione incorporata che, quando lo spessore del rivestimento della pastiglia scende a 3 mm o meno, attiva uno stridio che segnala che è ora di un nuovo intervento sui freni. Il primo passo per sostituire le pastiglie dei freni è assicurarsi di disporre di un modo sicuro per sollevare il veicolo, che in genere significa due cavalletti o un martinetto da pavimento. Avrai anche bisogno di una serie di strumenti per smontare e installare le nuove camicie dei freni. Questi includono una chiave inglese e alcuni bicchieri di plastica usa e getta per contenere, separare e contrassegnare i componenti mentre li smonti.
