Porsche Ceramic Composite Brakes (PCCB) è ormai sinonimo di un aspetto che per Porsche ha sempre avuto la massima priorità. Perché le auto sportive di Zuffenhausen sono sempre state dotate di freni straordinariamente potenti e durevoli. I freni di Porsche sono il punto di riferimento in quasi tutti i segmenti a cui partecipano. Non sorprende quindi che Porsche sia stata la prima casa automobilistica a utilizzare dischi freno in ceramica composita con canali di raffreddamento involuti. Nel frattempo, i freni Porsche Ceramic Composite Brake sono diventati una consuetudine su tutte le auto supersportive Porsche.
2000 sulla Porsche 996 Turbo viene lanciato il primo freno composito in ceramica (PCCB)
Porsche introdusse la 996 Turbo all’inizio del nuovo millennio. Come optional, la 911 da 420 CV era dotata del Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB) di nuova concezione. Si tratta di un sistema frenante con un disco perforato in carburo di silicio rinforzato con fibra di carbonio. Questo materiale è leggero, altamente resistente alla torsione ed estremamente resistente al calore. Per quanto riguarda la composizione del materiale, il freno PCCB è simile ai dischi freno utilizzati negli sport motoristici sin dagli anni ’80. Il sistema frenante PCCB era riconoscibile per le sue pinze gialle.
I vantaggi dei dischi freno in carburo di silicio rinforzato con fibra di carbonio, conosciuti comunemente come dischi freno in ceramica, sono evidenti. Rispetto ai dischi freno standard in acciaio, consentono di risparmiare oltre il 50% del peso. Le auto sportive Porsche con freni Ceramic Composite Brakes sono quindi mediamente più leggere di 20 chilogrammi. Poiché questi 20 chilogrammi rientrano nelle masse non sospese, il risparmio è molto evidente anche nella dinamica dell’auto. L’effetto è identico al passaggio a ruote più leggere. Il risultato è una maggiore maneggevolezza e un minor consumo di carburante.
Le Porsche Ceramic Composite Bremsen non sono solo più leggere, ma anche più resistenti
Tuttavia, la composizione del materiale offre anche altri vantaggi. Innanzitutto, i coefficienti di attrito dei dischi freno in materiale ceramico Porsche sono molto elevati e costanti. Anche a temperature superiori a 1.000°C, il coefficiente di attrito di questi dischi non diminuisce. Pertanto, non si verifica alcun brake fade durante la guida sportiva. (Anche sul bagnato, la risposta dei freni Porsche Ceramic Composite è di prim’ordine. Nonostante il peso inferiore, i dischi freno PCCB sono molto più resistenti nell’uso quotidiano rispetto alle loro controparti in acciaio. A questo si aggiunge la resistenza alla ruggine dei dischi in ceramica. La corrosione da sale in inverno non è quindi un problema.
Naturalmente, tutti questi vantaggi non sono gratuiti. Rispetto ai dischi freno in acciaio, lo sforzo di produzione è immensamente elevato. Anche i materiali sono tutt’altro che economici. Ecco perché il Porsche Ceramic Composite Brake costa un sovrapprezzo a quattro zeri come optional, se disponibile. A partire da maggio 2022, il PCCB sarà riservato esclusivamente ai modelli su cui è di serie. I dischi e le pastiglie PCCB come ricambio raggiungono rapidamente i 20.000 euro. L’installazione a posteriori non è quindi un’opzione possibile.
La produzione dei freni ceramici Porsche è molto complessa – e costosa!
I freni in materiale composito di Porsche subiscono un processo molto lungo prima di poter essere montati sull’auto. La plastica e la fibra di carbonio vengono prima mescolate e inserite nello stampo. Questo avviene in due strati. Le parti in alluminio vengono collocate tra i due strati per lasciare fuori i canali di raffreddamento. A circa 200°C, il materiale viene poi pressato nella forma di un disco freno con una pressione di circa 20 tonnellate.
Dopo un trattamento superficiale intermedio, i dischi PCCB vengono cotti. Questa avviene in un forno speciale che aumenta gradualmente la temperatura per un totale di 48 ore. Durante il processo di cottura, la temperatura raggiunge un picco di circa 1.000°C. La reazione chimica di questo processo è chiamata “carbonizzazione”. Durante questo processo, la plastica contenuta si trasforma in carbonio.
I dischi freno PCCB passano 72 ore da soli in forni ad alta temperatura
Nella fase successiva, la “silicizzazione”, ai dischi viene aggiunta una fine polvere di silicone ceramico. In un processo che dura altre 24 ore, questo materiale viene gradualmente riscaldato a 1.400°C+ in un ambiente ad alto vuoto. Durante questo processo, il materiale si liquefa e si lega al resto del disco. Il risultato è il già citato carburo di silicio. Infine, i dischi freno in ceramica vengono dotati di un adeguato rivestimento antiossidante per una maggiore durata del disco. Dopo la lavorazione finale e l’equilibratura, il disco è pronto.
I PCCB nella loro forma standard sono adatti solo per l’uso in pista, fino a un certo punto.
Nonostante l’elevato sforzo di produzione e sviluppo, il PCCB non può coprire tutte le applicazioni. Il divario è maggiore rispetto ai “normali” freni in acciaio. Tuttavia, i freni Porsche Ceramic Composite Brakes sono un compromesso che deve funzionare bene anche nell’uso quotidiano. Quindi, chi pensa di poter percorrere i giri della Nordschleife per giorni e giorni con il PCCB senza che i freni si usurino, si sbaglia.
Nell’uso quotidiano la Porsche con freni in ceramica composita è molto stabile. Tuttavia, a temperature estreme, ad esempio nell’uso in pista, le pastiglie dei freni possono ammorbidirsi e persino fondersi. Il risultato sono pastiglie dei freni che in seguito si smaltiscono. Questo può danneggiare anche il disco del freno. Ma c’è un rimedio sotto forma di pastiglie per freni da corsa che possono essere acquistate come accessori.
A causa dell’elevato costo di sostituzione, i piloti di trackday preferiscono utilizzare dischi in acciaio. Dopotutto, anche un disco in ceramica non può sopportare giorni di utilizzo in pista senza usurarsi. Tuttavia, passare ai dischi in acciaio non è un’impresa troppo complicata. Nella maggior parte dei casi, le selle possono essere mantenute.
Il PCCB non è un freno da corsa, le crepe superficiali indicano un utilizzo in pista.
In presenza di un elevato carico termico, si formano delle presunte crepe sulla superficie del disco del freno. Si tratta di scagliature della superficie. Ma a differenza dei dischi in acciaio, non sono un motivo di panico. Tuttavia, indicano la presenza di carichi elevati, solitamente in pista. Purtroppo non è possibile valutare visivamente le reali condizioni dei dischi PCCB. Senza un apposito strumento di misurazione, nessun profano può stabilire se il disco è ancora sano. Questo rende l’acquisto di un veicolo con freni carboceramici un po’ più impegnativo. Ma i concessionari e le officine Porsche dovrebbero avere uno strumento di misurazione su misura per questo. Tuttavia, una Porsche con freni ceramici compositi può essere molto interessante, soprattutto per i guidatori sportivi di strade extraurbane. Dopotutto, a seconda di come vengono guidati, i freni in ceramica durano quasi tutta la vita dell’auto su strada.
In condizioni normali, i piloti Porsche possono contare sul PCCB in modo eccellente. Tuttavia, l’uso serio del freno carboceramico in gara senza regolazioni non dovrebbe essere eseguito. Da un punto di vista tecnologico, tuttavia, i freni Porsche Ceramic Composite Brakes sono piuttosto interessanti. E sono anche molto belli da vedere. Così belli, infatti, che Jeffrey Docherty li ha già messi in scena artisticamente.