Suele decirse que algunas de las innovaciones introducidas por los automóviles que conducimos a diario fueron probadas primero en la competición. Los frenos de disco carbono-cerámicos (CCB, por sus siglas en inglés) son uno de los más claros ejemplos. Oirás hablar de ellos como frenos de carbono, frenos de materiales compuestos o frenos cerámicos, pero lo más correcto es hablar de frenos carbono-cerámicos, puesto que en su fabricación se emplea fibra de carbono reforzada con carburo de silicio. El silicio es el material principal, mientras que la fibra de carbono actúa como refuerzo, por su extrema dureza, elevando notablemente el punto de fractura de la mezcla.
Los CCB ofrecen numerosas ventajas frente a los discos de acero. Por una parte, son un 50% más ligeros, lo que resulta determinante cuando hablamos de masas no suspendidas. En un automóvil de altas prestaciones, pueden suponer un ahorro de hasta 20 kilos. Pero su principal ventaja se encuentra en su mayor resistencia a la fatiga. Los CCB ofrecen una resistencia al fadding (pérdida de eficacia por sobrecalentamiento) muy superior a la de los discos de acero. También su longevidad es superior. De hecho, se considera que con un uso normal, los CCB deben durar tanto como el propio vehículo.
Pero si las ventajas son numerosas, los inconvenientes no son menos importantes. Su proceso de producción resulta extremadamente caro y lento. La fibra de carbono ha de procesarse para tener unas dimensiones muy concretas de longitud y sección, y debe someterse a un proceso de revestimiento. Sólo entonces se mezclará a presión con el carburo de silicio formando una mezcla llamada “cuerpo verde”. El cuerpo verde se somete al proceso de carbonización, a 900ºC, y posteriormente al de “siliconización”, a 1.700ºC en un horno de alto vacío. El proceso completo requiere no menos de 20 días, y en cada aplicación a un modelo concreto se invierten cientos de horas de cálculos y simulaciones computerizadas, así como ensayos de prototipos. Ello se traduce en un coste de varios miles de euros por cada juego de discos y pastillas carbono-cerámicos.
Aunque derivan de los empleados en la Fórmula 1, los CCB no son exactamente iguales a los frenos de los monoplazas de la categoría reina. Estos son en realidad discos de “carbono-carbono” (sin carburo de silicio), y derivan de un desarrollo de la empresa SGL Group para los frenos de los trenes de aterrizaje de los aviones.
La presenteción viene muy completa aunque creo que tiene información muy avanzada a lo que supongo debería venir en el examen, pero por lo que se y acabo de comprobar con la presentación los cerámicos están en todos lados hasta en el transformador de la esquina de tu calle lo cual seguramente trajo muchas ventajas a la industria eléctrica y muchas mas.
Suele decirse que algunas de las innovaciones introducidas por los automóviles que conducimos a diario fueron probadas primero en la competición. Los frenos de disco carbono-cerámicos (CCB, por sus siglas en inglés) son uno de los más claros ejemplos. Oirás hablar de ellos como frenos de carbono, frenos de materiales compuestos o frenos cerámicos, pero lo más correcto es hablar de frenos carbono-cerámicos, puesto que en su fabricación se emplea fibra de carbono reforzada con carburo de silicio. El silicio es el material principal, mientras que la fibra de carbono actúa como refuerzo, por su extrema dureza, elevando notablemente el punto de fractura de la mezcla.
ResponderEliminarLos CCB ofrecen numerosas ventajas frente a los discos de acero. Por una parte, son un 50% más ligeros, lo que resulta determinante cuando hablamos de masas no suspendidas. En un automóvil de altas prestaciones, pueden suponer un ahorro de hasta 20 kilos. Pero su principal ventaja se encuentra en su mayor resistencia a la fatiga. Los CCB ofrecen una resistencia al fadding (pérdida de eficacia por sobrecalentamiento) muy superior a la de los discos de acero. También su longevidad es superior. De hecho, se considera que con un uso normal, los CCB deben durar tanto como el propio vehículo.
Pero si las ventajas son numerosas, los inconvenientes no son menos importantes. Su proceso de producción resulta extremadamente caro y lento. La fibra de carbono ha de procesarse para tener unas dimensiones muy concretas de longitud y sección, y debe someterse a un proceso de revestimiento. Sólo entonces se mezclará a presión con el carburo de silicio formando una mezcla llamada “cuerpo verde”. El cuerpo verde se somete al proceso de carbonización, a 900ºC, y posteriormente al de “siliconización”, a 1.700ºC en un horno de alto vacío. El proceso completo requiere no menos de 20 días, y en cada aplicación a un modelo concreto se invierten cientos de horas de cálculos y simulaciones computerizadas, así como ensayos de prototipos. Ello se traduce en un coste de varios miles de euros por cada juego de discos y pastillas carbono-cerámicos.
Aunque derivan de los empleados en la Fórmula 1, los CCB no son exactamente iguales a los frenos de los monoplazas de la categoría reina. Estos son en realidad discos de “carbono-carbono” (sin carburo de silicio), y derivan de un desarrollo de la empresa SGL Group para los frenos de los trenes de aterrizaje de los aviones.
Es es una aplicación de ingeniería muy interesante.
ResponderEliminarLos cerámicos debido a lo que se ha estado exponiendo son muy costosos y difíciles de sintetizar.
La presenteción viene muy completa aunque creo que tiene información muy avanzada a lo que supongo debería venir en el examen, pero por lo que se y acabo de comprobar con la presentación los cerámicos están en todos lados hasta en el transformador de la esquina de tu calle lo cual seguramente trajo muchas ventajas a la industria eléctrica y muchas mas.
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