Los rotores de aluminio vs. Los rotores de hierro fundido

Los frenos de disco funcionan mediante la conversión de energía cinética - movimiento - en energía térmica. Hacen esto apretando un rotor de freno de hilado de metal entre un par de almohadillas de fricción estacionarias. Pero esa energía térmica no sólo desaparece - se empapa en los componentes del rotor y adyacentes, y en última instancia se dispersa en la corriente de aire. dispersión rápida es una necesidad, ya que los frenos pueden elevarse fácilmente a más de 1.000 grados F en aplicaciones de calle, y el doble que en aplicaciones de carreras.

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De aluminio tiene algunas cosas a su favor, pero sobre todo de peso. De aluminio pesa alrededor de un tercio de lo que lo hace el hierro fundido, que es particularmente útil cuando se está buscando en el peso no suspendido. "El peso no suspendido" se refiere a peso muerto sentado a la derecha en los neumáticos, a diferencia de peso no controlado por la suspensión. Menor peso no suspendido significa menos tensión en los muelles y choque absorbers- menos tensión en los medios de suspensión que puede utilizar resortes y amortiguadores más blandos, que a su vez significa que usted no tiene que sacrificar el confort de marcha para el manejo de destreza.

Hay otro aspecto de la importancia del rotor del freno en términos de peso, y esa parte tiene que ver con la inercia de rotación. Un rotor de freno actúa como un volante de inercia, el almacenamiento de energía mecánica. El volante siempre trata de mantener la velocidad, resistencia a la aceleración y la deceleración. rotores de aluminio más ligeros reducen este efecto de volante, lo que ayuda a aumentar el rendimiento en términos de aceleración y frenado. Un rotor giratorio también actúa como una especie de estabilizador giroscópico, lo que significa que un hierro más pesado aumentará el esfuerzo de dirección, mientras que embotar tacto de la dirección. El rotor de aluminio más ligero disminuye esfuerzo mientras que el aumento de realimentación de dirección y precisión.

La disipación de calor y la conductividad eléctrica son muy de cerca conceptos relacionados, lo suficiente para que sean casi intercambiables en términos de ingeniería. Plata es uno de los mejores conductores eléctricos y térmicos conocidos por el hombre, seguido de cobre, oro y aluminio. conductividad térmica fundido de hierro es comparativamente dismal- aproximadamente 3,5 veces menor que el aluminio. Esto significa que el hierro absorbe calor más lento y se cuelga en él más largo, que permite que el calor de transferencia en las pastillas de freno y de líquido de freno en vez de irradiar hacia el aire que le corresponde.

Aluminio y hierro fundido funcionan de manera similar en términos del coeficiente de fricción, o la capacidad de agarrar las pastillas de freno. Dependiendo de la aleación específica usada, el aluminio puede superar fácilmente coeficiente de fricción de acero, especialmente cuando se combina con otros metales diseñados específicamente para mejorar dicho coeficiente. hierro fundido también puede contener elementos de aleación, aunque, por lo menos un lavado de esta parte. Pero la reducción de la inercia del aluminio ayuda a ganar en términos de rendimiento, ya que el efecto neto es positivo en términos de rendimiento.

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Usted puede preguntarse en este punto por qué, si el aluminio es tan maravilloso, usamos nada más que latas recicladas para discos de freno. Es porque, simplemente, devoluciones de aluminio a un estado líquido a alrededor de 660 grados Fahrenheit - muy por debajo de las temperaturas encontradas durante la conducción. Este históricamente ha hecho el debate de aluminio-vs-hierro bastante académica, ya que incluso hierro fundido de bajo grado puede soportar 2.100 grados más. rotores de acero pueden tener temperaturas aún más altas - ascendente de 3.000 grados, dependiendo de la aleación. Esto sólo hace más baratos pero menos ideales rotores de hierro fundido preferidos para la mayoría de aplicaciones de rendimiento o pesado de coches.

Los fabricantes han estado trabajando en la manera de hacer el trabajo de aluminio mediante la deformación de las aleaciones de aluminio y la unión de núcleos a discos exteriores de acero en un esfuerzo por mantener los rotores juntos. Ha habido algunos avances significativos en los frenos, por lo que universalmente funcional para aplicaciones no-moto, pero otros materiales están haciendo incursiones también. rotores de carbono-cerámica y de freno carbono-carbono ofrecen todos los ahorros de peso y beneficios de aluminio, pero pueden soportar temperaturas más altas que el acero. Por supuesto, estos materiales también cuestan 10 veces más, por lo que el aluminio sin embargo, puede tener un futuro serio en aplicaciones de rendimiento y vehículos pesados ​​automotores.