Desgaste por abrasión

¿Qué es desgaste?
El desgaste puede ser definido como el daño superficial sufrido por los materiales después de determinadas condiciones de trabajo a los que son sometidos. Este fenómeno se manifiesta por lo general en las superficies de los materiales, llegando a afectar la sub-superficie. El resultado del desgaste, es la pérdida de material y la subsiguiente disminución de las dimensiones ypor tanto la pérdida de tolerancias. La pérdida de material es un proceso muy lento, pero es estable y continuo. El desgaste o resistencia al desgaste no es una propiedad intrínseca del material, como lo es el esfuerzo o la dureza.
Los mecanismos de daño en los materiales se deben principalmente a deformación plástica, formación y propagación de grietas, corrosión y/o desgaste. Las ideassencillas de cómo prevenirlo o combatirlo son:
1. Mantener baja la presión de contacto
2. Mantener baja la velocidad de deslizamiento
3. Mantener lisas las superficies de rodamientos
4. Usar materiales duros
5. Asegurar bajos coeficientes de fricción
6. Usar lubricantes

El lubricante reduce el coeficiente de fricción, mejorando la situación de degradación de lassuperficies que aparece en la fricción seca, pero no otorga una desaparición total del desgaste.

Clasificación de desgaste

Se basa en como ocurre el desgaste en las piezas o componentes, por ejemplo picaduras, degradación y estriación.
Se toma en consideración las bases del mecanismo o acción de fricción, el desgaste y la lubricación.

Tipos de desgaste

Con o sin lubricación, por el tipode movimiento:
Deslizamiento
Rodadura
Impacto

Mecanismos de desgaste

El desgaste se puede clasificar por:
Abrasión
Impacto
Fricción
Corrosión
Calor
Erosión
Cavitación


Medición de desgaste

El desgaste se mide en su método más común por la pérdida de peso que experimenta el material después del ensayo. Así como por los métodos comparativos puede determinarse la influencia dela composición química y la estructura en la resistencia al desgaste abrasivo y dependiendo del tipo de máquina de ensayo, pueden usarse las mezclas de arena y sílice sola o de polvo de esmeril. Estos agentes externos deben ser controlados en una serie de parámetros como son:
1. Grado de compacticidad en las mezclas
2. Humedad
3. Tamaño de las partículas abrasivas.
4. Forma, entre otras.
Eldesgaste de un material puede calcularse además por métodos planimétricos en los que interesa no solo la comparación entre un material y otro, sino también la influencia de la forma y el diseño del elemento a ensayar. Este método planimétrico consiste en proyectar en una pantalla a escala ampliada el perfil del elemento a estudiar, y se determina así la perdida de material sufrida.
¿Qué es eldesgaste abrasivo?

Pérdida de masa resultante de la interacción entre partículas o asperezas duras que son forzadas contra una superficie y se deslizan a lo largo de ella. La diferencia entre desgaste abrasivo y desgaste por deslizamiento es el “grado de desgaste” entre los cuerpos involucrados (mayor en el desgaste abrasivo), ya sea por la naturaleza, tipo de material, composición química, o porla configuración geométrica.

Tipos de desgaste abrasivo

Abrasión entre 2 cuerpos - este es un desgaste más alto que el de 3 cuerpos
Abrasión entre 3 cuerpos
Ranurado
Pulido
Satinado
Incrustamiento
Abrasión pura o de bajo esfuerzo
Abrasión de alto esfuerzo
Abrasión por desgarramiento
Abrasión entre 2 cuerpos

Si dos superficies se deslizan una contra otra se dice que existedesgaste abrasivo entre dos cuerpos. Los puntos salientes de una de las superficies frotaran y cortaran la otra superficie como resultado del deslizamiento relativo entre las superficies. Al comienzo de este tipo de desgaste, el calor producido en los puntos de contacto es eliminado por las capas de lubricante o por conducción al resto de las piezas.

Abrasión entre 3 cuerpos

Se da por partículas...