Ensayos tribologicos

Introducción

Las superficies de los sólidos juegan diferentes e importantes roles en la tecnología, sus funciones van desde impartir una apariencia agradable, hasta proteger el material subyacente del desgaste y corrosión. Existen una variedad de métodos especializados de ensayo, los cuales, han sido desarrollados específicamente para la caracterización del comportamiento mecánico.
En algunasaplicaciones de ingeniería, como la unión o fijación de partes, las superficies son colocadas en íntimo contacto con la intención de que no exista movimiento relativo con respecto a otro. En otros casos como cojinetes, ruedas dentadas, frenos, etc., las superficies adyacentes son destinadas a que exista un movimiento relativo suave y estable, mientras que al mismo tiempo soportan una carganormal.
Bajo algunas condiciones, la adhesión, fricción y el desgaste están directamente relacionados, pero bajo otras condiciones no. Por ejemplo, cuando los metales rozan entre sí, la adhesión puede ocurrir, aumentando la fricción y promoviendo la deformación y fractura del material más suave; por lo tanto, cuanto más complejo es el proceso tribológico mayor es el desgaste.
La selección deapropiados métodos de ensayo, para conocer los requerimientos de ingeniería para adhesión, fricción y desgaste, es algo complicado. Cada requerimiento funcional debe ser analizado en una base, caso por caso y ninguna prueba es universalmente mejor para la medición ya sea de adhesión, fricción o desgaste.

Los ensayos en materiales desde la perspectiva tribológica se desarrollan tres:
Ensayos de fricciónEnsayos de desgaste
Ensayos de los lubricantes
Directamente también actúa la lubricación en la cual intervienen los lubricantes y su viscosidad, por efecto de reducir la fricción, desgaste de material, disminución de la temperatura (aumento de la temperatura disminución de la viscosidad) y evitar la adhesión entre las superficies en contacto.
Ensayo de Fricción:
La fricción puede definirsecomo la resistencia al movimiento relativo entre dos cuerpos que están en contacto, normalmente se representa mediante el coeficiente de fricción y expresa la pérdida gradual de energía cinética, donde parte de esta energía se disipa en forma de calor y otra parte interviene en los procesos de deformación, dando lugar al desgaste de las superficies que están en contacto.
Varios mecanismos actúanconjuntamente en la fricción predominando uno sobre otros dependiendo de las condiciones de deslizamiento.
La fricción y el desgaste no son propiedades básicas de los materiales, sino que representan un par material en un determinado entorno a las fuerzas impuestas, las cuales tienden a producir un movimiento relativo entre los pares materiales. Por lo tanto el comportamiento de la fricción y eldesgaste están sujetos a las consideraciones de la geometría del ensayo, las características del movimiento relativo, la presión de contacto de las superficies, las propiedades de rigidez y vibración de las estructuras de soporte, la presencia o ausencia de terceros cuerpos, la duración de contacto y la química del medio ambiente dentro y al alrededor de la interfaz. Tablas de coeficiente defricción no deberían ser confiables para proveer valores numéricos aplicables a no ser que las condiciones usadas para desarrollar los datos, sean íntimamente las mismas. Dado que las interacciones de fricción ocurran bajo una amplia variedad de condiciones de contacto y escalas. La selección de métodos de ensayo para materiales de investigación o lubricantes para el comportamiento de fricción debe serhecho con cuidado.
Métodos de ensayo estandarizados, como los producidos por ASTM, pueden ser útiles no solo como guías para el procedimiento del ensayo de fricción, sino también como una fuente de información sobre las variables de prueba a ser controladas. Las normas publicadas, como los métodos de ensayo de fricción en general, no se refieren a todas las necesidades posibles para la medición...