Placutele de frana sunt unele dintre cele mai importante piese ale unei masini, deoarece viata noastra poate depinde de acestea.
Niste placute de frana uzate, sau construite dintr-un material prost ne pot pune viata in pericol, deoarece comportamentul masinii la franare se poate schimba dramatic. Astfel, distanta de franare se poate mari, iar in cazul in care placutele de frana au defecte ascunse sau se sparg, se poate ajunge chiar in situatia in care masina nu va mai putea frana.
Materiale de constructie mai vechi sau mai noi
Primele placute de frana au fost realizate din doua straturi. Stratul de suport era din metal, iar suprafata de frictiune era realizata din azbest, ce avea proprietatea de a disipa rapid caldura si de a reduce zgomotul facut de masina la franare. Cu timpul, producatorii au renuntat la azbest, deoarece praful de azbest avea proprietati cancerigene, astfel incat producatorii au fost fortati sa isi indrepte atentia spre noi materiale pentru realizarea placutelor.
Astazi, desi stratul de suport este in continuare metalic, materialele de frictiune sunt de trei tipuri: ceramic, semi – metalic sau non azbest – organic.
Stratul compus din non azbest are in componenta fibre organice lipite sub presiune, ce sunt amestecate cu un adeziv foarte puternic, ce le da forma pe care o puteam vedea. Cele mai folosite fibre sunt cele de cocos, dar pot fi utilizate si alte combinatii de fibre provenite din mai multe plante.
Aceste invelisuri contin si pilitura de arama, ce le confera proprietatea de a disipa caldura si le ofera un grad mare de abraziune pentru o franare mai buna.
Cele mai raspandite placute de frana sunt cele semi – metalice
Cele mai ieftine si mai raspandite placute sunt cele care au stratul de frictiune din semi – metal. Acestea si-au facut aparitia in anii 70 si au atins apogeul la mijlocul anilor 80, datorita faptului ca erau fiabile si un raport calitate / pret optim, fiind folosite in special pentru echiparea franelor masinilor cu tractiune pe puntea fata.
Materialul de frictiune a fost realizat combinand fibrele organice cu un procent mult mai mare de particule metalice (proportiile fiinde de 50 % – 50%), iar acest lucru a dus la un strat de frictiune mult mai gros, mai rezistent, capabil sa disipeze mai multa caldura intr-un interval mai scurt de timp, dar dezavantajele nu au intarziat sa apara.
Astfel, datorita grosimii acestui strat placutele isi adaugau propria caldura, iar continutul metalic crescut a afectat negativ durata de viata a discului cu care intra in contact direct. Astfel, distanta de franare a masinii si emisia de praf au fost substantial reduse, dar cu pretul sacrificarii fiabilitatii ansamblului disc – placute de franare.
Stratul de frictiune ceramic este cel mai nou aparut si este format dintr-un amestec de cupru si materiale ceramice fibroase.
Astfel, cuprul va contribui la disiparea mult mai rapida a caldurii, iar calitatile sale deosebite reduc in mod semnificativ uzura ansamblului placute – disc de franare.
Materialele ceramice sunt recunoscute pentru durabilitate, fapt ce le face potrivite pentru mai multe domenii, fiind utilizate chiar si in industria spatiala. Aceasta asigura rigiditatea necesara placutelor si reduc zgomotul de franare, prin absorbirea vibratiilor.