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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO

ANÁLISIS DE FALLA DE DISCOS DE FRENO
AUTOMOTRICES DERIVADO DEL PROYECTO
DE INVESTIGACIÓN SIP-20090785

PROYECTO
DE INVESTIGACIÓN
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

INGENIERO MECÁNICO

P

R

E

S

E

N

T

A:

ERIC MENA PÉREZ

DIRECTORA: DRA. GUTIÉRREZ PAREDES G. JULIANA

MÉXICO, D.F.MARZO 2011

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Dedicatorias

A DIOS por darme la oportunidad de terminar este sueño, y por haberme
dado muchas experiencias a lo largo del desarrollo de este trabajo que han
permitido obtener un crecimiento personal y profesional.

A ti mamá. A mis hermanos, Analy, Freddy y Jorge.

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Agradecimientos
† A Omar Garrido por permitirme compartir este proyecto.

Al Instituto Politécnico Nacional por formar parte de él durante mi formación profesional.

Al personal del laboratorio de metrología del CIITEC Azcapotzalco por las facilidades
prestadas para llevar a caboeste trabajo.

Agradezco a mi mamá por darme la vida. Por ser un motivo durante mi estancia en la
carrera. Por sus sacrificios, sus desvelos, sus preocupaciones, por lo mejor de ella. Mamá
siempre te tuve en mis pensamientos. Gracias a Dios y a ti terminamos. Gracias por
apoyarme mamá a pesar de las circunstancias que hemos pasado.

A mis hermanos Analy, Freddy y Jorge, gracias por estar conmigo,por haber convivido en
los buenos y malos momentos. Por haber estado siempre ahí.

A mi padre

A mis tíos, tía Blanca y tío Pepe por abrirme las puertas de su casa durante más de 5 años
por admitirme en su familia y considerarme como un hijo. Han sido parte de este logro. Tíos
Muchas gracias.

A mi cuate Paquito por las buenas platicas.

A Coris Alin Vera del Razo por los buenos momento que hemoscompartido y por confiar en
mí.

II

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A mi director de tesis: Dra. G. Juliana Gutiérrez Paredes
Gracias por permitir desarrollar este trabajo con usted, por sus asesorías, por sus clases,
por su tiempo, por confiar en mí.

Al Dr. Gabriel Plascencia por el apoyo para desarrollar estetrabajo, su tiempo y sus
buenos consejos.

Al Dr. José Luis por todo el tiempo que me dedico y por todos los conocimientos e
información compartidos para realizar este trabajo.

A mis amigos de la carrera Cuauhtémoc, Manuel, Claudinet, Nancy, Valeria, Edgar, Iván,
Emmanuel y Albi. Por compartir buenos momentos con ellos durante mucho tiempo. A
Erika, Carla, Renato y Alberto por siempre estar ahí,por su amistad y apoyo.

A mis sinodales por dedicar tiempo a este trabajo. Gracias por sus comentarios.

III

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ÍNDICE

PAGINA

Índice de Figuras.

VII

Índice de Tablas.

XI

Nomenclatura.

XIII

Resumen.

XIV

Introducción.

XV

Objetivos.

XVII

Justificación.

XVII

Hipótesis.XVII

CAPÍTULO 1- ANTECEDENTES.

1

1.1 Disco de freno.

1

1.1.1 Principio de los discos de frenos.

2

1.1.2 Los mecanismos de fricción.

3

1.1.3 Composición del disco de freno.

5

1.1.4 La geometría del disco de freno.

6

1.1.5 Diseño del disco de freno.

7

1.1.6 Esfuerzos a los que está sometido un disco de freno.

9

1.1.6.1 El Esfuerzo mecánico.

9

1.1.6.2 El Esfuerzo térmico.

10

1.1.7Condiciones de falla más comunes en los discos de freno.

12

CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE LAS CAUSAS QUE PROVOCAN
FALLA.

15

2.1 Metodología para el análisis de las causas que provocan fallas en un disco
de freno.

15

2.1.1 Aspectos generales del análisis de las causas que provocan falla.

15

2.1.2 Análisis de falla de componentes ingenieriles.

17

2.1.3 El proceso de la investigación de las...