Che la pastiglia sia quella buona

Prodotto di consumo per eccellenza, la pastiglia freno  deve possedere eccellenti caratteristiche, che la rendono un componente tutt’altro che banale da sviluppare. E da acquistare.

Una buona pastiglia freno infatti deve avere una buona durata, non essere eccessivamente aggressiva sul disco, possedere un buon coefficiente di attrito  con le minori variazioni possibili e in un ampio range di temperatura; funzionare bene anche in condizioni di bagnato,  non fare rumore e resistere alle forti sollecitazioni meccaniche. E naturalmente essere rispettosa delle normative ambientali.

Una pastiglia è sempre costituita da due elementi principali: la schiena ed il materiale d’attrito vero e proprio. La schiena, ovvero il supporto per il materiale d’attrito, deve trasferire in modo più uniforme la spinta derivata dal pistone della pinza freno verso il materiale di frizione. Tra questo ed il supporto, a causa delle caratteristiche estremamente differenti di questi due elementi, si può trovare un substrato interposto tra essi che ha la duplice funzione di fare da primo schermo termico e di fornire all’adesivo sottostante una buona superficie di incollaggio.

Per le particolari caratteristiche che deve possedere, il materiale d’attrito è un materiale composito costituito da un gran numero di materiali diversi, metallici e non. Ciascuno di questi gruppi di elementi concorre a fornire caratteristiche peculiari alla pastiglia. La composizione specifica fa parte del know-how di ogni azienda e molto spesso materiali d’attrito con caratteristiche apparentemente simili realizzati da produttori diversi, rivelano l’uno dall’altro una composizione completamente differente.

Una delle caratteristiche che deve avere il materiale di frizione è la stabilità del coefficiente di attrito in ogni condizione. Ovviamente questo non è possibile da ottenere come valore assoluto, per cui in misura più o meno marcata sono presenti i seguenti macro-effetti: il  “fading”, ovvero la perdita di efficienza con l’incremento di  temperatura.  Particolarmente pericoloso in caso di guida in discesa, con carico elevato o con ripetute frenate energiche, tipiche di un uso in pista.  L’effetto “judder” invece è una elevata variazione del coefficiente di frizione durante una singola frenata; se occorre,  il risultato è la vibrazione del pedale e dello sterzo, ed eventualmente anche una differente forza frenante sulle due ruote.

Altra caratteristica è la “compressibilità”: essa è la variazione di volume con la pressione sul materiale. Essa deve rimanere entro limiti determinati, in quanto una eccessiva elasticità del materiale comporta una lunga corsa del pedale; all’opposto una eccessiva rigidità comporta una corsa del pedale troppo breve, con il rischio di frenate  violente non desiderate.  Altro fattore importante è la “durezza” delle pastiglie che, sebbene destinate all’usura, non devono danneggiare il disco.  Invece per  “stabilità” s’intende che le prestazioni delle pastiglie siano costanti durante tutta la loro vita utile, invariate a prescindere dal  loro chilometraggio. E a proposito di quest’ultimo: il consumo delle pastiglie deve rimanere moderato. Non è semplice fornire un chilometraggio tipico: fattori come  stile di guida o tipo di percorsi incidono fortemente sulla durata di questi materiali di consumo. I produttori solitamente forniscono come riferimento un chilometraggio di 40/50 mila chilometri come valore medio, anche se molti guidatori riescono a percorrere anche il doppio e oltre con prodotti di qualità.

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