Placutele de frana

Ca ai intampinat probleme in stoparea vehiculului – si, ca atare, ai cerut o verificare – sau, pur si simplu, mecanicul a aruncat o privire rotilor inainte sa schimbe uleiul, cumva, placutele de frana s-au strecurat de fiecare data in discutiile despre starea masinii. De altfel, e si normal sa se intample asta, avand in vedere ca micile piese metalice sunt atat de importante in angrenajul sistemului de franare. Practic, ele sunt cele care dau noima existentiala discurilor de frana, mixul de presiune si frecare aparut la contactul cu acestea avand ca rezultat incetinirea automobilului si, in final, stoparea lui. Acuma – nu toate placutele sunt la fel. Si asta pentru ca nu toate masinile sunt la fel. Unele sunt mai rapide, altele sunt mai grele, insa toate sunt nevoite, la un moment dat, sa reduca viteza sau sa opreasca; ca atare, placutele trebuiesc proiectate si construite de-asa natura, incat sa-si indeplineasca misiunea. Nu o data, ci de mii si mii de ori, de-a lungul a mii de kilometri. Hai sa vezi, mai exact, cum functioneaza…

Functionare

Ca pasionat de fenomenul auto, este imposibil sa nu te fi zgait macar o data la jantele unui model sport, in incercarea de a observa atat liniile spitelor, cat si marele disc de frana stralucind in soare. Suntem convinsi ca, in afara lui, ai fost fascinat si de uriasul etrier vopsit intr-o culoare tipatoare (de obicei rosu sau galben), ce joaca rol de “casa” pentru placutele de frana (si nu numai). In functie de tipul bolidului si performantele sale, poti gasi chiar si sase asemenea componente inauntru, dar majoritatea masinilor obisnuite au doar doua. Care, in momentul actionarii pedalei de frana, strang discul ca intr-o menghina (de aplicarea presiunii se ocupa un set de pistonase, numarul acestora, in cazul bolizilor de inalta performanta, ajungand chiar si la 12).

In urma frecarii rezulta doua lucruri: o imensa cantitate de caldura (aici, pasionatii de fizica nu se vor abtine sa explice metamorfozarea energiei cinetice in energie calorica) si… un transfer de material de frictiune pe disc, care, foarte rapid, interactioneaza cu cel ramas pe placute. Ei bine, respectiva “confruntare” mareste si mai mult coeficientul de frecare, care, la un moment dat, devine indeajuns de intensa incat sa opreasca roata (si, deci, vehiculul). Simplu, nu? In teorie, cel putin…

Vezi tu, un aspect vital al proiectarii placutelor de frana este durabilitatea acestora. Spre deosebire de alte componente ale masinii, ele nu au o rezistenta extrem de ridicata la uzura; in plus, progresul tehnologic inregistrat de industria auto – asociat cu elaborarea unor autoturisme din ce in ce mai performate – nu a lucrat tocmai in favoarea lor. Ca atare, fabricantii de asemenea componente s-au vazut nevoiti, de-a lungul timpului, sa gaseasca noi solutii pentru a le imbunatati nu doar caracteristicile de stopare, ci si fiabilitatea. Inevitabil, au rezultat cateva tipuri de placute de frana…

Tipuri de placute de frana

Initial, placutele de frana au utilizat azbestul ca material de frictiune, fiind bine stiut ca acest silicat are un talent aparte pentru absorbtia si disiparea caldurii; din pacate, se mai stie ca inhalarea prafului de azbest este echivalenta cu o condamnare la moarte (fibrele microscopice produc boala numita azbestoza, care poate ucide in mai multe feluri – inclusiv printr-o forma rara de cancer la plamani). Iar placutele, in general, produc mult, mult praf. Prin urmare, constructorii au fost nevoiti sa recurga la materialele organice – sticla, cauciucul si, mai tarziu, Kevlarul –, pe care le-au “aliat” cu tot felul de rasini rezistente la degajari calorice. Placutele de frana organice au avantajul ca nu polueaza atmosfera si, in plus, sunt usor de reciclat; totodata, textura mai moale a materialului de frictiune le face mai silentioase. Evident, exista si un revers al medaliei: din cauza ca este mai moale, placuta se uzeaza mai repede. Cat despre inlocuirea lor, sa spunem doar ca nu este cea mai curata operatie din lume…

Placutele de frana organice se preteaza cel mai bine la masinile mici, cu performante mediocre, si sunt total neindicate pentru modelele sportive sau vehiculele de mare tonaj. Pentru automobilele cu performante medii (sau putin peste medie) sunt recomandate placutele de frana metalice, probabil cele mai folosite la ora actuala. Acestea se lauda cu cel mai bun compromis intre durata de viata si costurile de achizitie, “ingredientele” folosite la producerea materialului de frictiune (in general fier, cupru, otel si grafit) permitand un transfer eficient al cadurii; ca atare, si puterea de stopare este apreciabila. Totusi, si aceasta solutie este departe de a fi perfecta, un prim dezavantaj fiind greutatea mare a aliajului.

O masina echipata cu placute de frana metalice va consuma ceva mai mult decat una care utilizeaza un tip diferit de piese, iar modelele de inalta performanta vor suferi la capitolul dinamica. Totodata, duritatea materialului de frictiune cauzeaza uzura timpurie a discurilor de frana, iar faptul ca placutele metalice functioneaza optim doar atunci cand se incalzesc ii obliga pe soferi sa aiba mai multa grija in zilele friguroase. Una peste alta, avantajele depasesc ca importanta dezavantajele, insa exista o solutie si mai buna. De fapt, mult mai buna.

Daca in garaj te asteapta o masina indeajuns de performanta incat sa poata fi clasificata drept un supercar, atunci trebuie sa tii minte o regula extrem de importanta: potentialul ei de franare trebuie sa fie superior celui de accelerare. Pentru a obtine acest deziderat, ai nevoie de placute de frana ceramice, ale caror calitati privind stoparea, durabilitatea si nivelul de zgomot sunt, de departe, cele mai bune. In combinatie cu discurile de frana potrivite, vor rezista mult mai mult decat un set obisnuit, iar greutatea redusa (materialul de frictiune este confectionat dintr-un mix de fibre ceramice si cupru) le recomanda din plin pentru instalarea pe masinile de curse (si deci, pe cele sport de strada). Din pacate, exista un “Dar”. Si inca unul mare: sunt foarte scumpe. Iar daca pui la socoteala si un set de discuri carbon-ceramice, s-ar putea ca factura sa “usture” rau. Pe de alta parte, am stabilit ca ai un supercar in garaj, nu?

Concluzii

Ca oricare alte componente din ansamblul sistemului de franare, placutele de frana sunt capitale in ceea ce priveste asigurarea securitatii soferului, pasagerilor si a celorlalti participanti la trafic (fie ei alti conducatori auto sau pietoni). Cu alte cuvinte, de buna lor functionare depinde nu doar viata celui de la volan, ci si a celor din jurul lui. Verificarea functionarii lor este cu atat mai importanta cu cat ele sunt sortite uzarii si inlocuirii, drept pentru care, atunci cand ti se comunica ca trebuiesc montate unele noi, aproba fara sa eziti. Sau, in fine – nu ignora computerul de bord si binecunoscutul scartait din timpul franarii, care te anunta ca e timpul sa intri intr-un magazin de piese auto. Pe bune, vei trai mai mult…