Evaluación de la limpieza de las mordazas de frenos

1. Contexto

La calidad integral de un vehículo es, en sentido figurado, igual a la suma de sus partes; por ende, es imperativo para los fabricantes mantener rigurosos estándares de excelencia para cada componente. Los fabricantes también deben tomar en cuenta requisitos rigurosos, como la reducción de emisiones, el rendimiento del combustible, la durabilidad a largo plazo y los estándares normativos. La creciente sofisticación de las piezas automotrices y sus componentes también exigen que los fabricantes concedan mayor importancia a las características de los materiales, la tolerancia de ajuste, y la limpieza técnica, cuyos efectos juegan un papel dominante en la durabilidad a largo plazo, rendimiento y vida útil prolongada del producto final.

Por otro lado, partículas contaminantes pueden afectar directamente la fiabilidad de una pieza, en especial cuando esta última es montada usando componentes de otros proveedores. A medida que los sistemas y componentes se contraen, incluso las partículas más pequeñas pueden causar fallas catastróficas, por lo que es esencial evaluar la limpieza técnica y la integridad de los componentes y líquidos.

2. Aplicación

La mordaza de frenos aloja un pistón que actúa como una abrazadera para presionar la pastilla de freno contra el rotor (Figura 1), y el movimiento del pistón es esencial para un buen funcionamiento de los frenos. Para poder asegurar el funcionamiento correcto del pistón, el área dentro de la mordaza de frenos debe estar muy limpia. Por su parte, la unidad del pistón se encuentra completamente sellada para impedir que los contaminantes interfieran con la acción del pistón. Esto es importante en especial porque una gran cantidad de partículas contaminantes se generan a medida que la pastilla de freno se desgasta. La limpieza es uno de los pasos más importantes del proceso de fabricación de la mordaza, y los inspectores deben controlar la limpieza de cada una de las piezas para impedir que las astillas metálicas contaminen la mordaza.

Figura 1. Esquema de una mordaza de frenos

Un método para evaluar la limpieza de las mordazas de frenos es contar el número de partículas contaminantes. En este método, los contaminantes se eliminan de las mordazas usando la limpieza líquida o la limpieza ultrasónica. Después, el líquido de limpieza es pasado por un filtro de membrana (Figura 2). Las partículas atrapadas en la superficie del filtro se evalúan usando un sistema basado en un microscopio. El tamaño y el número de partículas permitidas vienen determinados según las normas internacionales o las prácticas corporativas.

figura 2. Proceso de extracción de partículas contaminantes para la inspección.

3. Solución Olympus

Desarrollado para satisfacer los requisitos de limpieza de directivas nacionales e internacionales como ISO 16232-10 (A) (N) (V), VDA 19.1 (A) (N) (V), ISO 4406, ISO 4407, ISO 12345, NAS 1638, NF E48-651, NF E48-655 y SAE AS4059, el dispositivo CIX100 de OLYMPUS es un sistema llave en mano específico para tareas de recuento, análisis y clasificación de contaminantes y partículas extrañas micrónicas de hasta 2,5 µm. Esta solución de sistema todo en uno permite completar escaneos con el doble de rapidez a diferencia de otros sistemas de inspección, ya que las partículas metálicas y las no metálicas pueden ser detectadas de forma simultánea. Las partículas contadas y clasificadas son visualizadas en tiempo real, mientras que las potentes herramientas facilitan la revisión de los datos adquiridos. El software intuitivo dedicado a este sistema guía a los usuarios en cada paso del proceso de inspección, lo que permite que operadores principiantes adquieran datos de limpieza con rapidez y facilidad.

Estas especificaciones hacen que el dispositivo CIX100 de Olympus sea una solución específica para fabricantes que requieren evaluar la limpieza de las mordazas de freno y documentar su grado de limpieza, en conformidad con las normas internacionales y los estándares corporativos. Todos los datos relevantes, incluidas las imágenes en vivo y de conjunto, se muestran en tiempo real en una única pantalla durante la inspección (Figura 3).

La función de gráfico de control estadístico expone el nivel de conformidad de la clase de partícula para mejorar la fiabilidad, mientras que las imágenes en miniatura de cada contaminante detectado por el sistema se asocian con mediciones dimensionales para revisar fácilmente los datos. Los usuarios también pueden recuperar la información de un contaminante específico usando las plantillas estándar de Microsoft Word (Figura 4). La función de almacenamiento de datos del sistema proporciona acceso a los informes y permite asegurar las decisiones con respecto a una revisión y un almacenamiento a largo plazo si es necesario.