Rotores de freno: resurgir, cuándo reemplazar

Aug 20, 2023

Al igual que las pastillas de freno, los rotores de freno no duran para siempre. Los rotores se desgastan cada vez que se aplican los frenos. La velocidad a la que se desgastan los rotores depende de muchas variables: el tipo de pastillas de freno del vehículo, la metalurgia (dureza y calidad) de las piezas fundidas, la eficiencia con la que se enfrían los rotores, el tipo de conducción al que está sujeto el vehículo, el estilo de frenado del conductor (agresivo o suave) y la exposición a la humedad y la sal del camino.

Las pastillas de freno semimetálicas suelen contener un porcentaje muy alto de fibra de acero cortada, por lo que normalmente provocan más desgaste en los rotores que la mayoría de las pastillas de freno de cerámica u orgánicas sin asbesto (NAO). En vehículos donde el desgaste del rotor es un problema, cambiar a un material de fricción "más suave" (como cerámica o NAO) puede resolver el problema, siempre que haya una selección de materiales de fricción disponibles para la aplicación.

La calidad de los rotores de equipo original puede variar de excelente a cuestionable. La mayoría de los fabricantes de automóviles insisten en que la calidad del rotor es extremadamente importante. Después de todo, los rotores son parte del sistema de frenos y la seguridad es primordial. Sin embargo, algunos rotores de equipos originales vienen de fábrica con puntos duros, inclusiones, impurezas y otros desechos en el hierro fundido que socavan su durabilidad, resistencia al desgaste y rendimiento. Una buena metalurgia es fundamental porque afecta las cualidades de fricción del rotor, así como su resistencia, dureza, características de sonido e incluso su resistencia a la corrosión.

Grosor del rotor Como regla general, la mayoría de los rotores de equipos originales solían diseñarse con suficiente grosor para dos o más reemplazos de pastillas. Pero en algunos autos hoy en día, los rotores son más delgados para ahorrar peso y costo. En consecuencia, los rotores pueden estar desgastados hasta las especificaciones de espesor mínimo (lo que generalmente está marcado en la propia pieza fundida) para cuando sea necesario reemplazar el primer juego de pastillas de freno, o incluso antes en algunos casos.

La especificación de espesor mínimo es una dimensión importante porque es el espesor mínimo que proporciona un frenado seguro. A medida que un rotor se desgasta y se vuelve más delgado, tiene menos masa. Esto reduce la capacidad del rotor para absorber y disipar el calor. También reduce la resistencia del rotor, aumentando el riesgo de agrietamiento o incluso rotura (fallo del rotor).

Es por eso que siempre se debe medir el grosor de los rotores cada vez que se realiza el mantenimiento de los frenos. Si un rotor está desgastado hasta la especificación de espesor mínimo, o no se puede reparar sin exceder la dimensión, debe reemplazarse. En algunos estados, esta es la ley.

Reemplazar un rotor desgastado generalmente significa reemplazar ambos rotores en el vehículo, ya que generalmente experimentan la misma cantidad de desgaste. Muchos expertos en frenos recomiendan reemplazar ambos rotores al mismo tiempo (incluso si uno todavía está "bueno") para mantener un frenado uniforme de lado a lado. Una diferencia significativa en el grosor del rotor puede hacer que los frenos tiren hacia un lado.

Desgaste desigual del rotor El desgaste desigual es otro problema que puede arruinar un rotor. Siempre que un rotor funcione correctamente y tenga un descentramiento lateral (hacia los lados) mínimo (menos de 0,002 pulgadas de oscilación a medida que gira), debería desgastarse de manera bastante uniforme. Pero varias cosas pueden hacer que un rotor se desgaste de manera desigual, lo que resulta en variaciones de espesor que producen una molesta vibración del pedal cuando se aplican los frenos.

El descentramiento excesivo en el rotor o el cubo puede deberse a una acumulación de tolerancias de fabricación (o un control de calidad deficiente). A veces, el descentramiento se puede reducir volviendo a indexar la posición del rotor en la maza o, si eso no funciona, volviendo a allanar el rotor en el vehículo con un torno de frenos en el automóvil o instalando cuñas cónicas delgadas entre el rotor y la maza.

El descentramiento del rotor también se puede corregir con un torno de banco convencional, pero requiere un proceso de varios pasos. Primero hay que medir y marcar el punto de máximo descentramiento con el rotor en el vehículo. Luego, debe montar el rotor en el eje del torno e intentar duplicar la misma cantidad de descentramiento en el torno. Luego, puede cortar el rotor y volver a montarlo en el automóvil en la misma posición de índice que antes, y con suerte desaparecerá el descentramiento.

La distorsión y el descentramiento del rotor también pueden deberse a un apriete excesivo o desigual de las tuercas de seguridad. Si alguien cierra las tuercas con una llave de impacto, la carga desigual de las tuercas puede torcer y distorsionar la sección del sombrero del rotor, lo que hace que la parte del disco del rotor se tambalee mientras gira. El uso de una llave dinamométrica para dar un ajuste final a las tuercas evita este tipo de distorsión.

La suciedad o el óxido entre el rotor y la maza también pueden crear descentramiento. La limpieza de la cara del cubo y la cara interior de la sección de la tapa del rotor con un cepillo circular accionado por un taladro puede eliminar esta causa de descentramiento.

Los puntos duros en la fundición de un rotor también pueden causar un desgaste desigual. Los puntos duros resisten el desgaste mientras que las áreas circundantes más blandas experimentan más desgaste. Solo se necesitan alrededor de 0,001 pulgadas de variación de espesor para causar una vibración notable en el pedal. La renovación de la superficie no elimina el problema porque los puntos duros generalmente se extienden muy por debajo de la superficie. Quitar los puntos altos puede permitir que el rotor funcione correctamente por un tiempo, pero tarde o temprano el desgaste desigual hará que los puntos altos regresen. La única cura es reemplazar el rotor.

Corrosión La corrosión también puede matar los rotores. Todos los rotores se oxidan hasta cierto punto cuando un vehículo está estacionado y no se conduce durante un período de tiempo (como una semana o más, especialmente en un ambiente húmedo). Algunos rotores son peores que otros cuando se trata de oxidación. Para reducir costos, según se informa, General Motors eliminó el cromo (un ingrediente que inhibe la oxidación) que se ha utilizado en algunas de sus aleaciones de rotor de hierro fundido. El resultado ha sido algunos problemas severos de oxidación con los rotores de equipo original de GM. El óxido es malo porque debilita los rotores con el tiempo y hace que los frenos hagan ruido cuando se conduce el vehículo por primera vez después de estar estacionado. Los rotores oxidados también aumentan el desgaste de las pastillas de freno. Las almohadillas generalmente rasparán el óxido después de algunas paradas, pero hasta entonces el óxido interfiere con las almohadillas y reduce su capacidad de frenado.Efectos de calor La gestión del calor es otro factor que afecta tanto al desgaste del rotor como al rendimiento de los frenos. Cuando se aplican los frenos, la fricción generada por el roce de las pastillas de freno contra los rotores genera mucho calor. El calor es absorbido por la parte del disco del rotor y disipado por las aletas de enfriamiento (ventilaciones ranuradas) entre las caras del disco. Los rotores ventilados casi siempre se usan para los frenos delanteros, mientras que los rotores ventilados o no ventilados se pueden usar en la parte trasera, donde las cargas de frenado (y el calor) suelen ser menores. El número, el espacio y la forma de las aletas de enfriamiento también son importantes porque algunos diseños son más eficientes que otros. Reemplazar los rotores del equipo original por otros que no se enfrían tan eficientemente debido a la reducción del número de aletas o al diseño de las aletas puede hacer que los frenos se calienten y aumente el riesgo de desvanecimiento de los frenos.

La conducción agresiva, el arrastre de un remolque, el transporte de cargas pesadas o la conducción en montaña pueden hacer que la temperatura de los frenos se dispare. Con el tiempo, esto aumentará el desgaste tanto de la pastilla como del rotor, lo que requerirá el mantenimiento de los frenos antes de lo que sería necesario con una conducción en carretera más normal o liviana. Las pastillas y los rotores de los vehículos que pasan la mayor parte del tiempo conduciendo en tráfico urbano intermitente siempre se desgastarán mucho antes que los vehículos que se conducen principalmente en la carretera o en tráfico urbano ligero.

Inspección de rotores Cuando se reemplazan las pastillas de freno, siempre se deben medir los rotores para ver si todavía les queda suficiente metal para un frenado seguro. Como dijimos anteriormente, si el rotor está desgastado hasta la especificación de espesor mínimo, o no se puede reparar sin exceder esta especificación (o la especificación mínima de "mecanizado a" si se proporciona una), los rotores deben ser reemplazados.

Por otro lado, si los rotores todavía tienen mucho metal y no muestran evidencia de puntos duros, grietas, ranuras severas u oxidación, y no hay quejas sobre las pulsaciones del pedal, los rotores pueden repararse según sea necesario para restaurar una superficie plana y suave. superficie de fricción.Problemas de Resurgimiento En algunos casos, es posible que no sea necesario reparar los rotores cuando se reemplazan las pastillas. Si son relativamente suaves con ranuras mínimas, es posible que no sea necesario cortarlos. Sin embargo, la mayoría de los técnicos de frenos profesionales no se arriesgarán a no reparar los rotores por temor a que los frenos hagan ruido o no se sientan bien hasta que las pastillas estén completamente asentadas.

La renovación de la superficie de un rotor obviamente elimina el metal, lo que hace que el rotor sea más delgado y reduce su vida útil restante. Debido a esto, algunos consumidores, así como algunos fabricantes de vehículos, dicen que los rotores no deben recubrirse cada vez que se reemplazan las pastillas (a menos que los rotores estén muy ranurados o disparejos). De acuerdo, algunas personas son baratas y están tratando de ahorrar dinero. Les concederemos eso. Pero, ¿realmente quieren tomar atajos en sus frenos? El revestimiento restaura una superficie plana y lisa que proporciona las características de fricción adecuadas, minimiza las vibraciones que producen ruido y permite el máximo contacto de la almohadilla.

La instalación de pastillas nuevas en un rotor ranurado hace que las pastillas se desplacen sobre los puntos altos del rotor. Con el tiempo, las pastillas se desgastarán y harán contacto total con los rotores cuando se asienten. Pero esto aumenta el desgaste de las pastillas y reduce su vida útil general. Por lo tanto, también se podría argumentar que no reparar los rotores es contraproducente para maximizar la vida útil de los frenos.

El acabado de la superficie de los rotores también es importante porque afecta las características de fricción de los frenos, el asiento de las pastillas, el asentamiento, el desgaste y el ruido. La mayoría de los nuevos rotores OEM de la actualidad tienen un acabado superficial de entre 30 y 60 pulgadas RA (promedio de rugosidad), y muchos se encuentran en el rango de 40 a 50 RA. Algunas especificaciones de OEM dicen que cualquier valor inferior a 80 RA es aceptable. Si se reparan los rotores, deben cortarse para cumplir con estas especificaciones utilizando brocas de torno afiladas y velocidades de rotación y avance adecuadas (¡no demasiado rápido!).

Los rotores de material compuesto (los que tienen un sombrero central de acero estampado y un disco de hierro fundido) que se van a recubrir deben sujetarse con campanas o adaptadores para evitar que se flexionen mientras se cortan. También se debe usar un amortiguador de vibraciones en todos los tipos de rotores para reducir el ruido y la vibración de la herramienta.¿Solo reemplazarlos? Tan económicos como muchos rotores del mercado de accesorios son hoy en día, es bastante asequible simplemente reemplazar los rotores en lugar de renovarlos. Algunas tiendas de autopartes ofrecen reparación de superficies gratuita a los clientes que compran almohadillas, mientras que otras cobran una tarifa nominal por la reparación ($ 10 a $ 20 por rotor).

Los nuevos rotores deben estar listos para instalarse nada más sacarlos de la caja. No debería haber necesidad de "limpiarlos" con un corte superficial en un torno. En realidad, esto puede producir un peor acabado de la superficie y/o un descentramiento de los rotores si no se recubren correctamente. También reducirá el espesor de los rotores, acortando su vida útil.

Para los clientes que están más preocupados por el rendimiento y la seguridad de los frenos que por ahorrar unos cuantos dólares, recomiende rotores de repuesto de primera calidad. Los rotores premium generalmente usan la misma configuración de fundición que el original (la misma cantidad de nervaduras de enfriamiento entre las caras y el mismo patrón). Si se instalan rotores de reemplazo con un diseño o configuración de costilla diferente, puede crear problemas de enfriamiento y/o ruido. Los rotores premium también tienen una mejor metalurgia y se fabrican con controles de calidad más estrictos.

Tenga cuidado con los rotores "delgados" que tienen un espacio más amplio y caras de disco más delgadas para reducir el peso y el costo. Es posible que estos rotores no se enfríen tan eficientemente como el equipo original o los rotores premium del mercado de accesorios.

Si un vehículo originalmente estaba equipado con rotores compuestos, los rotores originales se pueden reemplazar con rotores compuestos similares o rotores fundidos. Los rotores fundidos son menos costosos y más rígidos que los rotores compuestos. Pero la sección del sombrero central de un rotor de fundición sólida es más gruesa y cambia ligeramente la geometría de la dirección (radio de fricción y alineación de la convergencia). Esto puede o no afectar la dirección y el manejo de algunos vehículos. Por ahora, algunos fabricantes de equipos originales (GM) aún recomiendan reemplazar lo mismo con lo mismo, mientras que otros (Ford) dicen que está bien reemplazar el compuesto con el yeso.

Finalmente, ya sea que un cliente esté reparando sus viejos rotores o los esté reemplazando por rotores nuevos, no pase por alto las oportunidades de ventas relacionadas, como líquido de frenos, mangueras de freno, calibradores, lubricante de frenos y cualquier herramienta especial de servicio de frenos que pueda ser necesaria para el servicio. los frenos.