Materiales de fricción de metal sinterizado base cobreinfluencia de sus constituyentes en el procesamiento y propiedades tribológicas

Resumo

En esta tesis se han desarrollado materiales de fricción de matriz de metal sinterizado base cobre orientados a la fabricación de discos de embrague para máquinas de gran tonelaje siguiendo dos rutas de fabricación basadas en las dos rutas industriales más extendidas. Por un lado, la ruta convencional de pulvimetalurgia (compactación + sinterización), y, por otro lado, la que en este trabajo se ha denominado ruta alternativa, similar al proceso industrial sprinkle, que consiste en la sinterización de polvo suelto, depositado previamente en moldes, y su posterior calibrado (prensado en frío) para reducir la elevada porosidad obtenida en la etapa de sinterización. Este tipo de materiales están constituidos por una matriz metálica, que se conforma durante el proceso de sinterización mediante la unión y consolidación de las partículas de polvo metálico, abrasivos que controlan la fricción y grafito como lubricante sólido para minimizar la vibración y el ruido generado durante el frenado. Dado que, tanto la composición como la microestructura conseguida en el proceso de sinterización juegan un papel importante en el rendimiento de los sistemas de freno embrague, en este trabajo se ha estudiado la influencia de los distintos constituyentes (abrasivos y grafito), en función de la ruta de fabricación empleada, en la microestructura y propiedades del material de fricción. Este estudio ha servido como punto de partida y como complemento del desarrollo del proceso de fabricación de estos materiales en AMES y de su posterior validación en GOIZPER, donde se han ensayado los discos fabricados industrialmente en un dinamómetro de inercia reproduciendo las condiciones reales de frenado/embragado.