Pastiglie e dischi freno sono gli elementi fondamentali dell’impianto frenante a disco ed è doveroso che siano mantenuti in perfetta efficienza per assicurare un comportamento affidabile del camion in frenata, oltre che naturalmente per garantire l’incolumità dei viaggiatori. Per questi motivi è necessario osservare alcune semplici regole nella manutenzione di dischi e pastiglie freno del camion. Quando sostituire le pastiglie freno del tuo camion? La risposta in questo articolo.
Le pastiglie freno
Le pastiglie freno sono un componente dei freni a disco. Una pastiglia è costituita da una base metallica su cui è applicato uno strato di materiale d’attrito, la cui composizione può variare. Lo strato d’attrito genera una frizione sul disco freno nel momento in cui viene premuto su di esso. La qualità del materiale d’attrito determina l’efficienza, ovvero la forza frenante, e la durata delle pastiglie stesse. Le pastiglie freno, dipendentemente dal loro impiego, possono essere costituite da:
- Materiale polimerico: ormai inutilizzato da 40 anni, costituito da asbesto (chrysotile);
- Materiale carbon-ceramico od organico: costituito solitamente da una resina organica (fenoliche o cresiliche) con funzione legante (dal 30% al 40%) e una parte fibrosa con funzione di rinforzo. La parte fibrosa viene realizzata con più fibre (fibre di vetro, carbonio, metalliche, ceramiche, aramidiche). Inoltre vengono utilizzati un riempitivo e un modificatore d’attrito (per aumentare le proprietà d’attrito) come ad esempio rame, ferro, alluminio e zinco. In sostituzione dei metalli in polvere possono essere utilizzati materiali sfaldabili come grafite o mica. Per quanto concerne il materiale carbon metallico, si differenzia dal materiale organico per la maggiore quantità di carbon-ceramico a discapito dei riempitivi;
- Materiale sintetizzato: questo materiale generalmente contiene rame e viene utilizzato per aumentare forza frenante e durata delle pastiglie. Il materiale sintetizzato viene utilizzato solitamente in ambito sportivo e ha la proprietà di presentare polveri metalliche agglomerate e fissate al supporto grazie ad un processo ad alta temperatura e pressione;
- Materiale carbon-ceramico semimetallico od organico semimetallico: trattasi di una mescola intermedia tra il materiale carbon-ceramico e materiale sintetizzato.
Come riconoscere pastiglie freno di bassa qualità?
- Vediamo, solo a titolo di esempio, quali possono essere i difetti delle pastiglie “low cost”:
- mancanza di fissaggio meccanico del materiale d’attrito, con conseguente probabilità di distacco del medesimo
- utilizzo di molle con tensionamento non appropriato, con conseguente logorio prematuro delle parti freno, vibrazioni e rumore
- spazio di frenata superiore
- rapido consumo delle pastiglie
Molto pericoloso è anche il surriscaldamento della pastiglia, dopo frenate ripetute, che può causare il fenomeno del fading (perdita di efficienza frenante) e ha come conseguenza allungamenti degli spazi di frenata. Alcune pastiglie contravvengono le specifiche del costruttore della pinza freno (ad esempio Knorr-Bremse).
La mancanza di smussature nel disegno della pastiglia e l’assenza di materiale intermedio tra piastra e materiale d’attrito, causa ancora il surriscaldamento, che può provocare cricche e deterioramenti del disco freno.
Quando sostituire le pastiglie freno del tuo camion?
Le pastiglie vanno sostituite regolarmente essendo materiale d’usura. Sono stati sviluppati sistemi in grado di rendere visibile quando arriva questo momento, di seguito descritti:
- intaglio/i nello strato d’attrito: sistema molto semplice in cui quando le pastiglie sono così consumate da raggiungere il fondo dell’intaglio (che diviene quindi non più visibile) è giunto il momento di procedere alla sostituzione. Questa soluzione permette d’avere più bordi di attacco e di aumentare la capacità di frenata e permettere anche una maggiore pulizia della pista frenante, in quanto l’intaglio (soprattutto quando viene studiato a tal scopo) permette un drenaggio più veloce dell’acqua e di altre impurità. Questa soluzione permette anche la fuga dei vapori e polveri generati durante la frenata e che altrimenti porterebbero ad una riduzione dell’attrito tra pastiglie freno e disco freno, portando anche ad un’usura non omogenea.
- segnalatore acustico: in metallo dolce (per non incidere i dischi), generalmente una lamella o un piccolo perno calibrati allo spessore minimo del materiale d’attrito; applicato alla parte metallica, al contatto col disco, genera uno stridio avvertibile.
- contatto elettrico: inserito all’interno del materiale d’attrito in prossimità del supporto metallico o in un incastro sul supporto stesso; quando viene a contatto del disco freno, chiude un circuito elettrico accendendo una spia di avvertimento sul cruscotto.
Cosa comporta la mancata sostituzione delle pastiglie?
- La deformazione dei dischi: rendendoli inutilizzabili;
- La cristallizzazione del materiale frenante: su strade in discesa, per esempio, in montagna, mantenendo il piede sul freno, l’auto non si arresta.
- La rigatura dei dischi: può compromettere le nuove pastiglie e la qualità della frenata.
