Los frenos del automóvil

La función de los frenos, es detener el giro de la llanta para así lograr detener un vehículo.

Los frenos constituyen uno de los más importantes sistemas de seguridad de un automóvil. En virtud de ello, los fabricantes dedican mucho tiempo al desarrollo y diseño de los sistemas de frenado.

Hay distintos sistemas de frenos, el mas utilizado actualmente es el sistema hidráulico con discos adelante y tambores atrás, anteriormente se utilizaban los frenos mecánicos, sistema que hoy ya esta obsoleto.

La tecnología en frenos mas reciente es el sistema ABS el cual controla el frenado para evitar que las llantas se derrapen, y te permite mantener el control del vehículo aun en una situación de frenado extremo.

Frenos Mecánicos

Anteriormente se utilizaban frenos mecánicos; en los cuales al momento de presionar el freno con la fuerza de tu pie, un cable transmitía la fuerza para tratar de frenar el vehículo, estos tipos de frenos dejaron de ser funcionales cuando la potencia de los motores empezó a desarrollarse, porque debido a las altas velocidades que empezaron a desarrollar los vehículos se requería de un gran esfuerzo físico para lograr frenar un auto, por lo tanto este sistema de frenado quedo totalmente obsoleto y se evoluciono hacia los frenos hidráulicos, pues con un esfuerzo mucho menor se logra una potencia de frenado mucho mayor.

Frenos hidráulicos

El sistema de frenos Hidráulicos consta de dos tipos de sistemas: Sistema Hidráulico y Materiales de Fricción.

En el sistema hidráulico cuando presionas el freno de tu vehículo un cilindro conocido como cilindro maestro, que va colocado en el motor, se encarga de impulsar hidráulicamente el liquido de frenos por toda la tubería, hasta llegar a los frenos colocados en las llantas y lograr frenar el vehículo.

Los materiales de fricción que se utilizan son conocidos como balatas y suelen ser piezas metálicas, semi-metálicas o de cerámica que soportan muy altas temperaturas y son los que crean la fricción contra una superficie fija; que pueden ser o tambores o discos; y así logran el frenado de el vehículo, las balatas son piezas que sufren de desgaste y se tienen que revisar y cambiar en forma periódica.

Tipos de Frenos Hidráulicos

Frenos de disco

Los frenos de disco consisten de un Rotor de Disco que está sujeto a la rueda, y un Caliper, que sujeta las balatas de freno de Disco. La presión hidráulica desde el Cilindro Maestro causa que el pistón presione como una almeja las balatas por ambos lados del rotor. Esto crea fricción entre las balatas y el rotor, produciendo un descenso de la velocidad o que el vehículo se detenga.

Principales características de los frenos de disco:

• Se calientan menos que los de tambor porque el disco va flotando y se mantiene mejor ventilado.

• Logras una frenada mucho más potente.

• Cuando se calienta el disco se mejora el frenado.

  Para tener un adecuado mantenimiento en frenos de disco se requiere de:

• Realizar periódicamente la revisión de las balatas para comprobar que no estén muy desgastadas

• Revisar que se cuente con la cantidad adecuada de líquido de frenos.

• Comprobar que los discos se encuentren en buen estado.

• Mantener las tuberías del líquido de frenos libres de aire.

  Frenos de tambor

  Los frenos de tambor consisten de un Tambor metálico sujeto a la rueda, un Cilindro de Rueda, Balatas y resortes de regreso. La presión hidráulica desde el Cilindro Maestro causa que el Cilindro de rueda presione las balatas contra las paredes interiores del tambor, produciendo un descenso de la velocidad o que el vehículo se detenga.

  Actualmente los frenos de tambor solamente se utilizan en las llantas traseras, y solo de ciertos vehículos, debido a que los frenos de disco poseen mucha mayor fuerza de frenado son los que se utilizan en la mayoría de los coches como frenos delanteros y la tendencia indica que todos los coches terminarán usando frenos de disco en las cuatro llantas.

  Frenos ABS (anti-block-system)

  Este tipo de frenos se utilizan en algunos coches que poseen frenos de disco en las cuatro llantas, llevan un sensor en cada rueda, que compara permanentemente el régimen (velocidad de giro) de cada una de ellas con el de las restantes. Dicho régimen puede ser diferente en cada rueda porque en curvas, terrenos deslizantes o en frenadas cada rueda tiene diferentes velocidades y/o superficies. Los cuatro sensores están comunicados con una computadora; y si se reduce repentinamente el régimen de una sola rueda, la computadora da aviso del riesgo de bloqueo, lo que ocasiona que se reduzca de inmediato la presión hidráulica en el tubo de freno de esa llanta, para aumentar a continuación otra vez hasta el límite de bloqueo. Este ciclo se desarrolla varias veces por segundo, sujeto a vigilancia y regulación electrónicas durante toda la operación de frenado. Resultado: el vehículo sigue estable al frenar indistintamente del agarre o patinaje que ofrezca el pavimento; no necesariamente se acorta el recorrido de frenado.

  Freno de mano:

  La función del freno de mano es la de que un vehículo estacionado no se ponga en movimiento por si solo, recibiendo el nombre de freno de estacionamiento, aun cuando se puede utilizar como freno de emergencia si es necesario durante la marcha del vehículo.

  Es una palanca que se encuentra al alcance del conductor; la palanca va unida por unos cables a la leva de freno. Al accionar la palanca las levas ejercen presión sobre las balatas de las llantas traseras ocasionando un frenado que en caso de darse con el vehículo andando suele ser muy brusco.

  Palanca de freno de mano.

  Condiciones de los Frenos

  Todos los tipos de frenos deben de reunir ciertos requisitos para garantizar que su funcionamiento sea el apropiado, algunas de las condiciones son:

• No deben de bloquearse las ruedas para evitar el deslizamiento sobre el pavimento. Los frenos paran las ruedas, y las ruedas detienen el vehículo.

• El frenado debe de ser progresivo, un frenado brusco ocasiona derramamiento.

  Liquido de frenos

  Como ya lo mencionamos la función de el liquido de frenos es transmitir la presión de la frenada desde el pedal hasta las balatas.

  Para que se pueda reconocer un buen líquido de frenos se debe de tomar en cuenta que el líquido debe de ser:

• Incompresible (Que no se comprima en lo mas mínimo)

• No debe de ocasionar fricción con la tubería del sistema de frenos.

• No debe ocasionar corrosión, para mantener en el mejor estado posible la tubería.

• Debe de tener un elevado punto de ebullición

• Debe de tener fluidez aun a bajas temperaturas.

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Componentes básicos de un separador vibratorio

Las cribas vibratorias circulares son ideales para separar sólidos de líquidos o clasificar materiales secos de varios tamaños de partícula. Los separadores pueden incorporar hasta 4 mallas para tener una clasificación simultánea de 5 fracciones. Los separadores circulares pueden estar disponibles en medidas de: 18", 24", 30", 40", 48", 60" y 72" de diámetro.

Un separador vibratorio tiene como componentes básicos los siguientes:

Principio de operación de un separador vibratorio

Exclusivo movimiento tridimensional para un rápido y preciso cribado

El separador vibratorio opera a base de un movimiento tridimensional de vibración, producido por la vibración de contrapesos excéntricos colocados en las extensiones de la flecha del motor, produciendo vibración en el plano horizontal, vertical y tangencial, lo que permite al operador controlar el movimiento del material sobre la malla.

Patrones de desplazamiento del material sobre la malla

Las siguientes figuras muestran los recorridos del material cuando se varía el ángulo de los contrapesos superior e inferior del motor, aumentando o disminuyendo la amplitud del movimiento, lo que modifica la capacidad y eficiencia del cribado.

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Componentes de los Sistemas

Este es posiblemente el criterio más importante y ciertamente, la primera pregunta que se debe hacer cuando se selecciona un piso de acabado. ¿Cuál es el tiempo de vida útil de la planta 2, 5, 10 o 20 años? ¿Es factible o deseable el mantenimiento periódico?

La especificación del piso de acabado debe cumplir la expectativa de vida útil o el periodo libre de mantenimiento.

Requerimientos Operacionales

Se deben considerar las cargas estáticas y dinámicas que se presentan durante la construcción, producción, reparación y mantenimiento. Mientras que el piso de acabado debe estar en capacidad de resistir estas demandas no hay que olvidar que el piso sólo puede funcionar tan bien como el sustrato sobre el cual es aplicado, ya sea este una losa de concreto estructural o un mortero. En algunos casos, las losas de entrepiso pueden requerir reforzamiento estructural mediante la colocación de platinas de fibras de carbono.

Juntas de Construcción

Las juntas con bajo movimiento como las de construcción y de trabajo deben ajustarse en su sellado flexible y recubrimiento. Juntas de movimiento estructural o de aislamiento en el sustrato base deben respetarse en el mismo sitio en que estas se encuentran localizadas en la losa de concreto estructural o de mortero. También es aconsejable diseñar juntas con movimiento en los puntos mas altos de las pendientes y en caso de juntas perimetrales, estas deben tener suficiente tolerancia para permitir la correcta construcción de curvas sanitarias y juntas de control.

Curva Sanitaria

En áreas donde se requiere de una curva sanitaria entre las superficies horizontales y verticales (uniones de muros y pisos alrededor de bases de equipos, etc.) es indispensable definir con precisión los detalles de esta. En particular se deben considerar:

Radio, altura, ancho y detalles con respecto al espesor mínimo y a las conexiones entre el piso y el muro. La curva sanitaria se forma, incluyendo ángulos internos y externos, usando llanas o elementos especiales para este propósito: el radio estándar es de 38 mm (aproximadamente 1.5 pulgadas).

Diseño de Superficies

Además de proporcionar una protección sin juntas al concreto, contra líquidos corrosivos y desgaste mecánico, los pisos de fácil mantenimiento deben satisfacer los requerimientos de higiene, seguridad, durabilidad y generar una atmósfera luminosa y agradable. La realización de las ideas de diseño del cliente y del arquitecto siempre requieren consideración tanto de criterio funcional como subjetivo. Utilizando métodos espéciales de aplicación, una variedad de requerimientos pueden ser combinados.

Detalles de Instalación

Trincheras

Dependiendo de la disposición en la planta, las trincheras en lo posible, deben ser siempre diseñadas fuera las áreas de tráfico. Las pendientes en los pisos deben ser adecuadas para evacuar líquidos tan rápidamente como sea posible a las trincheras.

Las pendientes dentro de las trincheras usualmente deberán ser mayores. Cuando el tráfico es inevitable, considere especial atención a las aristas o cantos de las trincheras y a la fijación de las rejillas ya que estas son las áreas más susceptibles de falla. En áreas de alta exposición química se utilizan aristas rebajadas y conformadas por elementos de piedra, cerámicos o perfiles metálicos.

Tuberías y Drenajes

Hoy en día las tuberías y drenajes son principalmente elaborados en acero, polipropileno o PVC y se debe tener cuidado de efectuar una adecuada preparación y sellado en los bordes.

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