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25/05/2018

A Misteriosa Terceira Camada – Fatores que Influenciam no Processo de Frenagem

Para muitas pessoas, incluindo muitos aficionados por carros, a questão é simples – o que faz um carro parar é o sistema de freio, sendo o papel principal desempenhado pelas pastilhas e discos de freio, com o apoio significativo dos pneus. Contudo, os especialistas percebem este fenômeno, aparentemente simples, como um processo físico e químico complexo, no qual uma assim chamada terceira camada (TBL) tem o papel principal. 

É principalmente por causa da terceira camada que os fabricantes de pastilhas de freio recomendam dirigir com calma, sem manobras repentinas, por alguns quilômetros após a troca das  pastilhas de freio. Este tempo é necessário não somente para os componentes novos assentarem como também para permitir com que a terceira camada se forme. Uma carga excessiva sobre as pastilhas de freio sem o assentamento adequado pode superaquecer e queimar as pastilhas,  afetando seriamente o processo de formação da terceira camada. 

“Terceira Camada – este termo misterioso é usado para designar uma mistura de várias substâncias e materiais envolvidos no processo de frenagem. Para usar mais termos técnicos, é uma camada resultante de produtos orgânicos carbonizados, sulfureto de metal e óxidos metálicos, e outros componentes não reativos do material de atrito da pastilha e da pista de frenagem do disco. Ela é formada durante o assentamento das pastilhas sobre os discos de freio.

Pequenas partículas de material de atrito e do disco de freio, liberadas durante o assentamento, são capturadas pelas irregularidades da superfície dos componentes que estão interagindo. A mistura resultante tem uma composição diferente daquela das peças originais, ou seja, da pastilha e disco de freio, explica Tomasz Orlowski, chefe do Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento Lumag, responsável pelo desenvolvimento das pastilhas de freio Breck.  

Durante a frenagem, a terceira camada separa o material de atrito da pastilha do disco de freio, impedindo com que os componentes metálicos do material de atrito grudem entre si e se fundam com o disco. Este processo envolve o fenômeno que os especialistas chamam de “adesão” e “micro-solda”.  Enquanto a terceira camada existir, o coeficiente de atrito permanece estável, o que se traduz diretamente na eficiência da frenagem e, consequentemente, na nossa segurança. 

“O papel-chave na formação da terceira camada é desempenhado pelos componentes do grupo de óleos sólidos. Entre outras substâncias, estão incluídos sulfetos de metal, grafite e coque de petróleo. Os óleos sólidos podem ser percebidos como sólidos que diminuem o atrito e o desgaste dos componentes que se atritam. A temperatura e a pressão no sistema de frenagem são outros fatores que influenciam na formação da terceira camada”, acrescenta Tomasz Orlowski. 

A terceira camada é destruída quando grandes quantidades de energia, principalmente causadas pela alta velocidade e carga, precisam ser dissipadas e quando os freios estão muito quentes durante a frenagem. Contudo, ao mesmo tempo, esta camada é gradualmente refeita e, depois de algum tempo, recupera suas propriedades. O estilo de direção de cada motorista também tem grande influência sobre o processo de formação da terceira camada.    

“Dirigir calmamente, sem frear muito em alta velocidade, ajuda a manter as propriedades da terceira camada no nosso veículo. Uma direção “agressiva” leva à rápida degradação da terceira camada e dificulta a sua regeneração, diminuindo a eficiência do sistema de frenagem. A falta de uma terceira camada completamente formada durante uma frenagem de emergência pode aumentar a distância de frenagem em algumas polegadas e, ao invés de pararmos nosso carro com segurança, podemos causar uma colisão”, alerta Tomasz Orlowski

Fonte: The Brake Report. Leia o artigo original aqui (inglês).