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Frenos cerámicos

Duran hasta cuatro veces más que los frenos convencionales de acero, pero el principal inconveniente radica en que son muy caros, 9.000 euros

  • Autor: Por
  • Fecha de publicación: miércoles 20 junio de 2007
Los frenos cerámicos permiten aumentar considerablemente la seguridad en la conducción. Como su propio nombre indica, están realizados en cerámica. Pero no una cerámica cualquiera, sino reforzada con fibra de carbono. Esta mezcla se denomina composite cerámico y se caracteriza por una gran resistencia que se consigue gracias al uso de carburo de silicio. La principal cualidad de este material es su extrema dureza y resistencia a la abrasión.

Originariamente, los frenos cerámicos han sido empleados en la industria aeronáutica y las competiciones automovilísticas, donde han dado resultados brillantes. Esos test han servido para confirmar su excelente resistencia al 'fading' (pérdida de eficacia por sobrecalentamiento) y, por consiguiente, su mayor duración: hasta cuatro veces más que los discos de acero convencionales.

Además de contar con conductos de ventilación, su fabricación -a unos 1.700ºC- les hace muy resistentes a las altas temperaturas

Durante su uso, los frenos pueden llegan a alcanzar temperaturas superiores a 700ºC, lo que disminuye su capacidad de respuesta. Sin embargo, en los frenos cerámicos esto no sucede. Además de contar con conductos de ventilación, su fabricación a unos 1.700ºC les hace muy resistentes a las altas temperaturas. Por si fuera poco, reparten mejor el calor en toda la superficie del disco y las aberturas que presentan ayudan también a dispersar la humedad que se cuela en una carretera mojada.

Desde la compañía Audi, una de las pocas que todavía los fabrica en España, aseguran que "ofrecen una elevada prestación de frenada, incluso circulando al límite". De hecho, las pruebas realizadas demuestran que esa prestación ni siquiera disminuye en frenadas reiteradas o en condiciones más duras como el descenso de un puerto de montaña. Tampoco es necesario ejercer una gran presión sobre el pedal para conseguir una frenada eficaz. Respecto al peso, puede ser hasta un 50% inferior al de los discos convencionales.

Su principal inconveniente, de momento, es el precio. A pesar de ser un equipamiento idóneo para ayudar a reducir accidentes, su meticulosa fabricación hace que lleguen a costar hasta 9.000 euros, incluso más. También es habitual que sólo se oferten en las gamas más altas. "Por el momento, los frenos cerámicos son un elemento muy exclusivo y Audi sólo los ofrece como equipamiento opcional", explican desde la compañía. Los modelos en los que se pueden encontrar son A8, S8, RS4 y R8. El coste: desde 7.000 euros, aproximadamente, en el caso del RS4, hasta 9.000 euros en los A8.

Proceso de fabricación

Fabricar un sólo disco cerámico requiere de grandes dosis de paciencia. Frente a las dos horas que se tarda en hacer uno convencional, este modelo exige un día completo. Quizás algo más. Ésta es otra de las razones que explica su elevado coste. El proceso de fabricación comienza con la mezcla de fibra de carbono y polímeros líquidos y el resultado es una especie de pegamento de fibra de carbono, que se vierte sobre unos moldes con la forma del disco. Eso moldes disponen también de las marcas de los circuitos de ventilación, de manera que cuando la mezcla se endurece, se obtiene un disco de fibra de carbono con el mismo aspecto que los que se instalan en el vehículo.

Su dureza es comparable con el diamante

Posteriormente, estos discos se introducen en un horno de pirólisis para que los componentes polímeros se transformen en carbono y, por último, se pasa a la fase de silificación. Sobre el disco se aplica silicio y se cuece a unos 1.700ºC. Ésa es la temperatura a la que este material llega al punto de fundición, fluye como el agua y el disco lo absorbe.

Terminado todo el proceso, el disco se enfría y su dureza es comparable a la del diamante. Esta característica consigue una gran resistencia a los impactos, la corrosión y la oxidación. De hecho, las piezas que lo componen son de acero inoxidable, lo que garantiza una vida útil que puede alcanzar los 300.000 kilómetros. Es decir, que en algunos casos no es necesario cambiar los discos durante toda la vida útil del vehículo.

Por su parte, los discos convencionales suelen dilatarse y ondularse con las altas temperaturas. Esta circunstancia hace que las pastillas de freno no se apoyen por completo sobre los discos y, por lo tanto, que se reduzca su eficacia. También da lugar a vibraciones en el volante cada vez que se frena.

Frenos de cuña en 2010

El alto coste de los frenos cerámicos ha obligado a idear otros sistemas eficaces más económicos. Entre ellos destacan los denominados ‘frenos de cuña’. Su fabricación de serie está prevista para 2010 y su principal diferencia radica en el uso de un motor eléctrico, en lugar del tradicional sistema hidráulico. Por ello, este sistema no requiere de servofreno, ni manguitos hidráulicos ni líquido de frenos.

Una vez que se pisa el pedal -conectado a las pinzas por cables eléctricos-, el motor mueve los cojinetes con forma de cuña sobre los que se apoyan las zapatas. Estos caen, a su vez, sobre los discos de freno en la posición exacta para evitar el bloqueo de los mismos. Por el momento, se han hecho pruebas con prototipos y se ha constatado una reducción del 15% en la distancia de frenado, así como una mayor rapidez en la parada.

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