Trabajos

TIPOS DE FRENOS

TEORIA GENERAL

ROZAMIENTO

El rozamiento es la resistencia al movimiento entre dos objetos en contacto mutuo. Hay tres tipos de rozamiento: seco, graso y viscoso. Generalmente, en relación con los frenos, sólo nos interesa el rozamiento seco, si bien, algunas veces, tenemos que considerar el rozamiento graso si los forros de los frenos están engrasados o untados de aceite.El rozamiento varía de acuerdo con la presión aplicada entre las superficies deslizantes, con la aspereza de dichas superficies y con el material que las constituye. Supongamos, por ejemplo, que una plataforma y su carga pesan 110 libras (lbs) o 50 kilogramos (Kg) y que es necesario aplicar una fuerza o tiro de 55 libras o 25 kilogramos, para arrastrar la plataforma a lo largo del suelo (Fig. 1).Si ahora reducimos la carga de modo que la plataforma con la carga solamente pese 11 libras o 5 kilogramos, veremos que solo es necesario un tiro o fuerza de 5,5 libras o 2,5 kilogramos para arrastrarla o deslizarla a lo largo del suelo. El rozamiento varía con la carga.
Supongamos ahora que hemos alisado el suelo y la parte deslizante de la plataforma con papel lija. Veremos que se requiere untiro o esfuerzo menor para desplazar la plataforma sobre el suelo. El rozamiento varía con la aspereza o rugosidad de las superficies.
El rozamiento varía también con el tipo de material. Por ejemplo, el arrastre de una bala de caucho de 110 libras (50 Kg) a lo largo de un suelo de hormigón podrá requerir un esfuerzo de tracción de 66 libras o 30 kilogramos (Fig. 2). Pero el arrastre de un bloquede hielo de 110 libras o 50 kilogramos a lo largo del mismo suelo podrá requerir un tiro o esfuerzo de sólo 2,2 libras o 1 kilogramo.

ROZAMIENTOS ESTÁTICOS Y CINETICOS

Se requiere más fuerza para poner un objeto en movimiento que para mantenerlo en él (Fig. 3). En el ejemplo representado son necesarios dos hombres para empezar a mover un cuerpo, pero una vez iniciado el movimiento, unhombre solo puede continuar el desplazamiento. O sea, el rozamiento de un cuerpo es mayor en reposo que en movimiento.
Los ingenieros se suelen referir a ambas clases de rozamiento denominándolos rozamiento estático y rozamiento cinético. La palabra "estático" significa en reposo. La palabra "cinético" significa en movimiento. El rozamiento estático es el existente en reposo y el rozamiento cinéticoes el existente en movimiento.

ROZAMIENTO EN LOS FRENOS DE LOS EQUIPOS

En los sistemas de frenado de los coches se hace uso del rozamiento o fricción. El rozamiento entre los tambores o los discos de los frenos y las zapatas decelera o para el coche. Este rozamiento decelera la rotación de las ruedas y el rozamiento entre los neumáticos y el pavimento decelera a su vez el movimiento delcoche. Obsérvese que lo que hace parar el coche es el rozamiento entre los neumáticos y el pavimento. Siendo éste el caso, ¿se podría parar más rápidamente el coche si las ruedas estuviesen bloqueadas de modo que los neumáticos patinasen sobre el pavimento? La respuesta es negativa. Si se aplican los frenos tan fuertemente que inmovilizan las ruedas entonces el rozamiento entre los neumáticos y lacalzada es cinético (porque los neumáticos patinan sobre la calzada). Cuando los frenos se aplican con una fuerza algo menor, de modo que las ruedas puedan continuar girando, el rozamiento que tiene lugar entre los neumáticos y la calzada es estático. La superficie del neumático no patina sobre el pavimento sino que rueda sobre él. Puesto que esto produce rozamiento estático entre el pavimento y losneumáticos, el efecto del freno es considerablemente mayor. El coche parará más rápidamente si se aplican los frenos con la fuerza justa para obtener el máximo rozamiento estático entre los neumáticos y la calzada. Si se aplican los frenos más fuertemente, quedan las ruedas bloqueadas, o sea inmovilizadas, los neumáticos patinan y se origina un rozamiento cinético menor.

ACCION DE LOS FRENOS...