a cura della redazione - 14 luglio 2019

I segreti dell'impianto frenante: le pastiglie

Come funziona e da quali componenti è costituito il sistema frenante delle nostre moto? Meglio una pinza assiale o una radiale? Un disco fisso o flottante? E perché? Vi spieghiamo, pezzo per pezzo, l'impianto cui affidiamo la nostra sicurezza ad ogni staccata. Oggi parliamo delle pastiglie
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Pastiglie: tecnologia a strati

Come funziona e da quali componenti è costituito il sistema frenante delle nostre moto? Meglio una pinza assiale o una radiale? Un disco fisso o flottante? E perché? Vi spieghiamo, pezzo per pezzo, l'impianto cui affidiamo la nostra sicurezza ad ogni staccata. Dopo avervi parlato delle pompe, del liquido, delle pinze e dei dischi, oggi vi parliamo delle pastiglie.

Nella vita da motociclista, prima o poi capita a tutti di dover affrontare la sostituzione delle pastiglie freno sulla propria motocicletta. Esse non sono solamente un elemento per la sicurezza del veicolo, ma danno anche un fondamentale aiuto nel trovare il giusto feeling alla guida. È bene sapere dunque come sono costruite. Principalmente sono quattro i componenti: lo shim (o antirumore), la piastrina metallica di base, il substrato e il materiale d’attrito. Lo shim può essere applicato direttamente sulla faccia posteriore della piastrina, ma non è fondamentale. Solitamente è inserito per evitare che la pastiglia trasmetta spiacevoli vibrazioni all’impianto frenante e conseguentemente generi fastidiosi rumori. La piastrina è l'elemento che trasmette la forza esercitata dai pistoni su tutta la superficie di sfregamento: il contatto diretto con il pistoncino danneggerebbe il materiale d’attrito. Inoltre permette di scaricare sulla pinza la forza tangenziale generata in frenata tra il materiale d'attrito e il disco. Solitamente è in acciaio, per garantire un’adeguata resistenza alla flessione e permettere una corretta usura della pastiglia, e ha una verniciatura come protezione dalla ruggine. Il substrato (o underlayer) si interpone tra il materiale d’attrito e la piastrina e serve ad isolare termicamente la piastrina, i pistoncini e il liquido freni. Secondariamente migliora il confort riducendo le vibrazioni e garantisce ancora alcune frenate efficaci in caso di completa usura del materiale di attrito. È facilmente riconoscibile dalla colorazione, differente rispetto al materiale d’attrito, in modo che l’utente possa avere un feedback visivo e sostituire la pastiglia in tempo. In fine c'è il materiale d'attrito che rappresenta la parte più conosciuta delle pastiglie: queste ultime infatti vengono classificate in base alla sua composizione: organiche, sinterizzate e carbon-carbon. Le pastiglie organiche sono così dette perché utilizzano principalmente leganti organici e metalli come il rame e il ferro. In passato veniva utilizzato l'amianto che aveva ottime caratteristiche per quanto riguarda il confort acustico e non faceva "fischiare" le pastiglie. Attualmente le pastiglie organiche vengono classificate in base alla percentuale di rame presente al loro interno: maggiore è la quantità metallica, maggiori sono le proprietà frenanti. Anche questa tipologia, per via delle sempre più stringenti norme sull'ambiente, è a rischio di estinzione a causa dell'inquinamento dell'acqua da rame e alle conseguenti ripercussioni sulla fauna marina. Le pastiglie sinterizzate hanno base metallica - principalmente rame - e si caratterizzano da un elevato coefficiente d'attrito, buona resistenza all'usura e basso consumo. La massa e l'elevata conducibilità termica ne costituiscono un aspetto negativo, ma non un effettivo problema per quanto riguarda l'applicazione motociclistica visto il buon raffreddamento naturale che ha l’impianto frenante su una moto. Un altro aspetto che può risultare negativo è l'elevata rumorosità di questo tipo di mescola. Le pastiglie Carbon-Carbon sono costituite interamente da fibre di carbonio legate fra loro da carbonio puro e possono essere utilizzate solamente su dischi in carbonio. L'applicazione di questa tecnologia nasce in F1 e da qualche anno è stata trasportata anche in MotoGP. L'utilizzo stradale non è possibile a causa delle temperature di utilizzo che devono essere mantenute oltre i 350 °C, pena una quasi nulla potenza frenante. La pastiglia, prima di essere messa in commercio, subisce un trattamento termico chiamato "scorching" che permette di stabilizzare l'attrito già in condizioni iniziali e quindi di non avere l'inconveniente di dover effettuare un adeguato rodaggio. Comunque, è buona norma effettuare le prime frenate con cautela, soprattutto se la qualità del prodotto non è eccellente e per permettere un accoppiamento tra la superficie della pastiglia e quella del disco.

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