Tribología. algunas consideraciones

MONOGRAFÍA. ¨LA TRIBOLOGÍA, ALGUNAS CONSIDERACIONES¨

Introducción.

Un gran número de procesos en la Naturaleza y la Técnica dependen del movimiento de los cuerpos sólidos, líquidos y gaseosos. Procesos tales como la circulación de la sangre por las venas o la transmisión de fuerzas en los mecanismos, son esenciales en el funcionamiento de innumerables sistemas biológicos y de maquinarias.Una particularidad de todos los procesos de movimiento lo es la presencia de una resistencia a este, o sea, de una fuerza opuesta a ese movimiento, que es debida a la acción de la fricción. La fricción surge como resultado de la interacción física y química entre cuerpos que se rozan o que están en contacto y movimiento relativo de uno con respecto al otro. El proceso de movimiento sufre lainfluencia perturbadora de la fricción y por ello, una parte de la energía invertida en el movimiento, se gasta en vencerla, de aquí que el estudio y acciones con respecto a este problema, tenga una gran importancia en el ahorro energético. Por otro lado, si al menos uno de los elementos del sistema en movimiento es un cuerpo sólido, entonces el fenómeno de la fricción va acompañado del desgaste,esto es, la perdida gradual de sustancia de la superficie de trabajo de un cuerpo, como resultado del rozamiento del otro. Si los dos elementos del sistema lo son cuerpos sólidos, el proceso de interacción de las superficies se hace aún más complejo y en general el desgaste debe incrementarse.

Para lograr una disminución de la pérdida de sustancia y energía como consecuencia de esa interacción, laacción principal es la de disminuir la fricción entre los cuerpos, lo cual, en ocasiones, se logra mediante la introducción de un tercer elemento que evite el contacto directo entre los dos sólidos. Surge así el concepto de lubricación. Cualquier análisis de un sistema formado por la interacción de dos o más cuerpos que rozan entre sí, incluye el análisis integral de la fricción, la lubricacióny el desgaste, es ese precisamente el objeto de estudio de la Tribología; Ciencia de la fricción, la lubricación y el desgaste.

Los efectos de la fricción y el desgaste son prácticamente inevitables y son procesos antagónicos al de la conservación y al menos debe trabajarse en su disminución. La maquinaria moderna se proyecta para trabajar a velocidades y tensiones cada vez mayores, lo cualobliga a una cuidadosa consideración de los fenómenos que se presentan en las superficies con movimiento relativo. Este proceso no es único de las maquinarias o elementos de las mismas, sino de innumerables otras áreas, como son la del cuerpo humano (dientes, articulaciones óseas), la de los elementos que inciden en la producción y la calidad de vida (neumáticos, zapatos) y en servicios como eltransporte tanto urbano, marítimo como aéreo.

Si, en el pasado, al proyectar los sistemas mecánicos u otros que tuviesen elementos en movimiento, se despreciaban, en cierta medida, los problemas de la pérdida de energía por fricción y de materiales debido al desgaste, en el presente estos problemas pasan a un primer plano tanto en el mantenimiento como en el diseño, dado a la necesidad de ahorro delos recursos, en especial los energéticos, que cada vez son más escasos.

1. Definición e importancia.

La Tribología, etimológicamente del griego ¨tribos¨ (rozamiento) y ¨logo¨ (estudio) es la Ciencia que se ocupa del estudio de las superficies rozantes. El origen de este término es relativamente reciente, pues fue propuesto en un Congreso en Inglaterra en 1966, por un Comité de expertosbritánicos, y surge producto de la necesidad de valorar integralmente una nueva propiedad tecnológica que relacione los fenómenos de las capas superficiales de los materiales con la acción de agentes internos y externos.

Cuando se habla de valoración integral, se entiende que esta Ciencia Tribológica, incluye el estudio y análisis no solo de aspectos tan antiguos como el de la fricción y el...