Els frens ceràmics permeten augmentar considerablement la seguretat en la conducció. Com el seu propi nom indica, estan realitzats en ceràmica. Però no una ceràmica qualsevol, sinó reforçada amb fibra de carboni. Aquesta barreja es denomina composite ceràmic i es caracteritza per una gran resistència que s’aconsegueix gràcies a l’ús de carbur de silici. La principal qualitat d’aquest material és la seva extrema duresa i resistència a l’abrasió.
Originàriament, els frens ceràmics han estat emprats en la indústria aeronàutica i les competicions automobilístiques, on han donat resultats brillants. Aquests test han servit per confirmar la seva excel·lent resistència al ‘fading’ (pèrdua d’eficàcia per sobrecalentamiento) i, per tant, la seva major durada: fins a quatre vegades més que els discos d’acer convencionals.
A més de comptar amb conductes de ventilació, la seva fabricació -a uns 1.700ºC- els fa molt resistents a les altes temperatures
Durant el seu ús, els frens poden arriben a aconseguir temperatures superiors a 700ºC, la qual cosa disminueix la seva capacitat de resposta. No obstant això, en els frens ceràmics això no succeeix. A més de comptar amb conductes de ventilació, la seva fabricació a uns 1.700ºC els fa molt resistents a les altes temperatures. Per si no fos poc, reparteixen millor la calor en tota la superfície del disc i les obertures que presenten ajuden també a dispersar la humitat que es cola en una carretera mullada.
Des de la companyia Audi, una de les poques que encara els fabrica a Espanya, asseguren que “ofereixen una elevada prestació de frenada, fins i tot circulant al límit”. De fet, les proves realitzades demostren que aquesta prestació ni tan sols disminueix en frenades reiterades o en condicions més dures com el descens d’un port de muntanya. Tampoc és necessari exercir una gran pressió sobre el pedal per aconseguir una frenada eficaç. Respecte al pes, pot ser fins a un 50% inferior al dels discos convencionals.
El seu principal inconvenient, de moment, és el preu. Malgrat ser un equipament idoni per ajudar a reduir accidents, la seva meticulosa fabricació fa que arribin a costar fins a 9.000 euros, fins i tot més. També és habitual que només s’ofereixin en les gammes més altes. “De moment, els frens ceràmics són un element molt exclusiu i Audi només els ofereix com a equipament opcional”, expliquen des de la companyia. Els models en els quals es poden trobar són A8, S8, RS4 i R8. El cost: des de 7.000 euros, aproximadament, en el cas del RS4, fins a 9.000 euros en els A8.
Procés de fabricació
Fabricar un només disc ceràmic requereix de grans dosis de paciència. Enfront de les dues hores que es triga a fer un de convencional, aquest model exigeix un dia complet. Potser una mica més. Aquesta és una altra de les raons que explica el seu elevat cost. El procés de fabricació comença amb la barreja de fibra de carboni i polímers líquids i el resultat és una espècie de cola de fibra de carboni, que s’aboca sobre uns motlles amb la forma del disc. Això motlles disposen també de les marques dels circuits de ventilació, de manera que quan la barreja s’endureix, s’obté un disc de fibra de carboni amb el mateix aspecte que els que s’instal·len en el vehicle.
La seva duresa és comparable amb el diamant
Posteriorment, aquests discos s’introdueixen en un forn de pirólisis perquè els components polímers es transformin en carboni i, finalment, es passa a la fase de silificación. Sobre el disc s’aplica silici i es cou a uns 1.700ºC. Aquesta és la temperatura a la qual aquest material arriba al punt de fosa, flueix com l’aigua i el disc ho absorbeix.
Acabat tot el procés, el disc es refreda i la seva duresa és comparable a la del diamant. Aquesta característica aconsegueix una gran resistència als impactes, la corrosió i l’oxidació. De fet, les peces que ho componen són d’acer inoxidable, la qual cosa garanteix una vida útil que pot aconseguir els 300.000 quilòmetres. És a dir, que en alguns casos no és necessari canviar els discos durant tota la vida útil del vehicle.
Per la seva banda, els discos convencionals solen dilatar-se i ondar-se amb les altes temperatures. Aquesta circumstància fa que les pastilles de fre no es recolzin per complet sobre els discos i, per tant, que es redueixi la seva eficàcia. També dona lloc a vibracions en el volant cada vegada que es frena.
L’alt cost dels frens ceràmics ha obligat a idear altres sistemes eficaços més econòmics. Entre ells destaquen els denominats ‘frens de tascó’. La seva fabricació de sèrie està prevista per 2010 i la seva principal diferència radica en l’ús d’un motor elèctric, en lloc del tradicional sistema hidràulic. Per això, aquest sistema no requereix de servofrè, ni maniguets hidràulics ni líquid de frens.
Una vegada que es trepitja el pedal -connectat a les pinces per cables elèctrics-, el motor mou els coixinets amb forma de tascó sobre els quals es recolzen les sabates. Aquests cauen, al seu torn, sobre els discos de fre en la posició exacta per evitar el bloqueig dels mateixos. De moment, s’han fet proves amb prototips i s’ha constatat una reducció del 15% en la distància de frenat, així com una major rapidesa en la parada.
