Perché i dischi dei freni fanno rumore (e come risolvere il problema)
Il rumore prodotto dai freni inizia in realtà molto prima che i dischi entri in contatto con il rotore. Il problema nasce durante il processo di essiccazione dei materiali utilizzati per i dischi stessi.
Il problema è che, quando i materiali non vengono essiccati uniformemente, si creano delle tensioni interne e delle irregolarità nella struttura del materiale. Questo provoca la formazione di “punti caldi” non appena si premono i freni. Quei punti caldi causano vibrazioni, ed è proprio questo il suono fastidioso che sentiamo.
Di solito, i responsabili di questo problema sono gli forni a convezione tradizionali, che riscaldano il materiale dall’esterno verso l’interno. Prima che il nucleo del disco sia completamente essiccato, la superficie è già troppo calda.
Come distribuire il calore dove è necessario
Noi utilizziamo emettitori a raggi infrarossi a breve lunghezza d’onda per risolvere questo problema. In pratica, invece di far circolare aria calda intorno al materiale, i raggi infrarossi penetrano direttamente nel materiale stesso. L’energia viene assorbita dalla struttura interna del materiale. In questo modo, tutto il materiale viene essiccato contemporaneamente, dal centro fino alla superficie. Si ottiene così un materiale omogeneo.
La parte più difficile
Non basta semplicemente aumentare l’intensità del calore: bisogna bilanciare l’intensità del calore e la distanza tra i lampade e il materiale da trattare. Se le lampade sono troppo calde e non sono posizionate correttamente, si potrebbero danneggiare i bordi del materiale. Inoltre, se il calore non viene controllato correttamente, la resina potrebbe spostarsi verso la superficie, rovinando tutto.
Il modo migliore per gestire questa situazione è utilizzare un controllore PID a circuito chiuso e un pirometro a raggi infrarossi. In questo modo si può monitorare la temperatura effettiva del materiale, e non solo quella dell’aria circostante.
Alcuni punti da considerare
I raggi infrarossi agiscono molto rapidamente. Tuttavia, il loro effetto è limitato alla linea di vista. Se i pezzi da trattare sono disposti uno sull’altro o se qualcosa blocca la luce, si formeranno dei punti freddi. Bisogna quindi assicurarsi che le lampade siano posizionate correttamente, in modo che ogni parte del materiale venga trattata uniformemente.
Inoltre, bisogna prestare attenzione agli attrezzi utilizzati per il trattamento termico: il flusso di calore è molto intenso, quindi è necessario assicurarsi che le condutture di trasporto e gli altri componenti siano in grado di resistere a tale carico. Altrimenti, potrebbero deformarsi.
In definitiva, un’essiccazione uniforme permette di ottenere un coefficiente di attrito uniforme. Quando il materiale è omogeneo, i dischi dei freni si consumano uniformemente. E, cosa ancora più importante, il rumore prodotto dai freni diminuisce notevolmente.