Desgaste y lubricacion

INTRODUCCIÓN

De manera general se conoce, que tanto durante el periodo de explotación de las maquinas, como el almacenaje, ocurren procesos que determinan no solo la disminución de la capacidad de trabajo de las maquinas, sino también la pérdida total de esta cualidad.
Las causas más frecuentes de los fallos de las maquinas como resultado de la pérdida de la capacidad de trabajo de estas sonlas siguientes: Ruptura (rotura) de las piezas debido a la fatiga superficial y disminución de la resistencia. La variación de las dimensiones, forma geométrica y la posición relativa de las piezas como resultado del desgaste de las capas superficiales producto de la acción de nuevas cargas. Rotura y deterioro de las piezas debido a la acción de la corrosión y al envejecimiento de los materiales.Disminución de la capacidad de trabajo de las piezas y uniones tribológicas como resultado de la unión reciproca de las cargas externas. Fenómeno de desgaste. Acción de los medios químicos activos.
De todas estas causas la que más influencia tiene en la intensidad de fallos de las maquinas, es el desgaste de los elementos de fricción (uniones tribológicas).
Se reconoce que el 80 – 90 % de laspiezas que se sustituyen es debido al desgaste y que las pérdidas anuales causadas por el desgaste en los países desarrollados esta en el rango de 0.5 – 1 % del producto neto nacional.

1. DEFINICION DE DESGASTE
El desgaste es un proceso complejo que se produce en las superficies de los cuerpos debido a la fricción de otro cuerpo o medio, trayendo por consecuencia la variación de la micro ymacrogeometría superficial; de la estructura y de las propiedades mecánica - físicas del material con o sin pérdida de material.





El desgaste es el daño de la superficie por remoción de material de una o ambas superficies solidas en movimiento relativo. Es un proceso en el cual las capas superficiales de un sólido se rompen o se desprenden de la superficie. Al igual que la fricción, eldesgaste no es solamente una propiedad del material, es una respuesta integral del sistema. Los análisis de los sistemas han demostrado que 75% de las fallas mecánicas se deben al desgaste de las superficies en rozamiento. Se deduce fácilmente que para aumentar la vida útil de un equipo se debe disminuir el desgaste al mínimo posible.

Anexo 1. Tabla muestra de perdidas por desgastes



1.1Dinámica del desgaste

La ley que define la variación de la magnitud del desgaste con el tiempo se denomina “dinámica de desgaste”. El modelo más tradicional de la dinámica del desgaste se da en la figura sig.:



1.1.1 periodo de asentamiento
Se caracteriza por una alta velocidad e intensidad del desgaste. La magnitud del desgaste en este periodo puede llegar al 30 o 50% del desgastepermisible. Durante este periodo el contacto se produce en los picos más altos de la rugosidad superficial generando altas presiones y deformaciones; con el transcurso del tiempo aumenta Ar y la velocidad del desgaste se hace menor.

1.1.2 Periodo de desgaste normal
Producto de la disminución de las presiones reales, al existir una mayor área de contacto real; la velocidad del desgaste se haceconstante y el desgaste sigue aumentando con un ritmo más lento, hasta llegar al punto B.

1.1.3 Periodo de desgaste catastrófico.
La magnitud del desgaste es tal que se genera en la unión tribológica cargas dinámicas complementarias; lo que representa aumento de la temperatura; del nivel de ruido, y de las vibraciones, este periodo se conoce como “periodo de avería”.

1.2 Mecanismos deldesgaste
Las altas tensiones que surgen en las aéreas reales de contacto y la temperatura, producto de la fricción. Para cualquier par tribológico los siguientes mecanismos básicos de enlace (agarre) superficial: Mecánico, Térmico, Químico y adhesivo.

2. TIPOS DE DESGASTE

 Desgaste por fatiga: Surge por concentración de tensiones mayores a las que puede soportar el material. Incluye las...