Alguns aerogeneradors disposen d’un sistema de frens mecànics que està equipat amb diverses pastilles de fricció. Aquestes pastilles es poden obtenir per via de la pulvimetal·lúrgia (PM), que és una tecnologia que permet fabricar peces a partir de pols metàl·lica i no metàl·lica mitjançant la seva compactació i posterior sinterització. La sinterització és un tractament tèrmic que millora
les propietats mecàniques de la peça.
El present projecte té l’objectiu de caracteritzar sis noves formulacions de pols, que constitueixen possibles materials de fricció per a la fabricació de pastilles sinteritzades de frens d’aerogenerador. Per altra banda, també es vol proporcionar un assaig que permeti avaluar, a nivell de laboratori, el comportament d’aquestes pastilles sota un procés de desgast. Tot plegat respon a l’interès per part d’AMES, una empresa líder en el sector de la pulvimetal·lúrgia, en el desenvolupament de materials de fricció.
La metodologia emprada constitueix una reproducció, a nivell de laboratori, de les diferents etapes d’obtenció d’una peça per via pulvimetal·lúrgica, fet que permet estudiar-les i optimitzarles.
Inicialment, s’ha preparat les formulacions i s’ha comparat la seva compressibilitat, una
propietat molt valorada en pulvimetal·lúrgia. Posteriorment, s’ha premsat diverses provetes amb
les formulacions preparades i, a continuació, s’ha sinteritzat a diferents temperatures de sinterització. En alguns casos, s’ha dut a terme una infiltració de bronze durant la sinterització.
Finalment, s’ha utilitzat les provetes obtingudes per comparar diverses característiques dels
diferents materials d’estudi en funció de la temperatura de sinterització. Així, s’ha estudiat el canvi dimensional associat al sinteritzat, s’ha mesurat la duresa aparent, i s’ha avaluat la resistència mecànica i el comportament a desgast abrasiu dels diferents materials de fricció.
Els resultats obtinguts permeten concloure, per una banda, que afegir determinats tipus de material base C suposa un clar empitjorament de la compressibilitat, fet que també succeeix amb l’addició de mica. A més, s’observa com, a partir de certa temperatura de sinterització, el canvi
dimensional dels materials s’accentua i es produeix una disminució de densitat. Pel que fa a la resistència mecànica, es conclou que interessa sinteritzar al voltant 1020ºC, ja que a temperatures superiors disminueix la resistència i l’energia necessària és superior. Finalment, es comprova com l’ús de diferents materials base C suposa canvis en el desgast abrasiu.
Per altra banda, s’ha conclòs que és possible optimitzar el processat dels materials amb la reducció d’una fase de sinterització. A més, es comprova que l’assaig de desgast definit és
totalment funcional i permet apreciar clares diferències de desgast entre els materials comparats.
