Ciencia De La Tribologia, Lubricacion Fricción Y Desgaste

1) Defina:

* Lubricación.
* Fricción.
* Películas de fluidos.
* Viscosidad de un aceite.

Lubricación:

La lubricación es el proceso o técnica empleada para reducir el rozamiento entre dos superficies que se encuentran muy próximas y en movimiento una respecto de la otra, interponiendo para ello una sustancia entre ambas denominada lubricante que soporta o ayuda a soportar lacarga (presión generada) entre las superficies enfrentadas. La película de lubricante interpuesta puede ser un sólido, un líquido (grasa) o excepcionalmente un gas.

El poder lubricante de los aceites animales y vegetales es mayor que el de los aceites minerales, pero tienen el grave inconveniente de su poca estabilidad, se oxidan y se descomponen con facilidad produciendo sustancias ácidas queatacan las superficies metálicas. Por este motivo en la lubricación se emplean, de preferencia, los aceites minerales. Los lubricantes que actualmente se emplean son en su gran mayoría de origen mineral y se extraen del petróleo crudo.

En el proceso de refinación del petróleo crudo se obtienen a diferentes temperaturas los siguientes compuestos: nafta, gasolina, kerosene, aceites, residuos, etc.Para la destilación fraccionada se usa un alambique, el aceite que se obtenga será más o menos liviano de acuerdo con la temperatura que se alcance en el alambique. Posteriormente, el aceite, se somete a un tratamiento ácido para eliminar las impurezas, enseguida se filtra y se agrega cal para eliminar los restos de acidez. Finalmente, se agregan diversos compuestos, de acuerdo con lascaracterísticas que se desea dar al lubricante.

Esta técnica es considerada como una parte vital de una máquina, así como cualquiera de sus partes de trabajo.

Fricción:

Fricción es "la resistencia al movimiento entre dos superficies cualquiera en contacto directo". Desde los primeros tiempos el hombre conoció la fricción. Para hacer fuego, frotaba dos palos secos aprovechando el calor producido por lafricción.
Cuando caminamos estamos haciendo uso de la fricción que impide el deslizamiento de los pies, otros ejemplos pueden ser clavar un clavo, arrastrar una plancha, frotarse las manos, etc.
Cuando esta misma fricción se produce en los órganos de máquinas, sus efectos no son tan favorables, ya que destruye la efectividad del equipo por el desgaste, el calor y la demanda de mayor potencia,acortando la vida útil de las máquinas.

Películas de fluidos o películas fluidas:
Se denominan películas fluidas aquellas donde se logra una separación total y efectiva de las superficies que se encuentran en movimiento relativo, utilizando un lubricante líquido. Estas películas, según la naturaleza del movimiento relativo y de la carga, pueden ser:
* Película hidrodinámica:
Este tipo de películaes muy común en cojinetes planos donde, bajo condiciones optimas de operación, se produce un arrastre del aceite por el movimiento de giro del eje que incorpora al aceite entre ambas superficies .el espesor normal de esta cuña lubricante es de aproximadamente 25 micrones .para tener una referencia ,el diámetro de un glóbulo rojo de la sangre esta por el orden de los 5 micrones.
* Películahidrostática:
En elementos de maquinas donde las características del movimiento relativo no permiten la formación de la cuña lubricante, se recurre a una fuente externa de presión para lograr la separación. En la mayoría de los casos se utiliza una bomba de aceite para forzar al lubricante entre los elementos, creando la cuña que separa las superficies.
* Película elasto-hidrodinámica:
Bajocondiciones severas de carga se produce una deformación elástica de la superficie similar a la que observamos en una llanta de un vehículo en la zona de contacto con el pavimento, esta deformación se traduce en un aumento en el área de carga con la consecuente reducción de la presión entre ambas superficies .adicionalmente a este efecto tenemos que el aceite que separa ambas superficies sufre un...