Lubricacion industrial

ANUAL TÉCNICO DE LA PASTILLA DE FRENO

CAPÍTULO 2 INTRODUCCIÓN A LA TRIBOLOGÍA.
1. ¿QUÉ ES LA TRIBOLOGÍA?
La tribología es la ciencia y técnica que estudia la interacción entre superficies en movimiento y los problemas relacionados con ellos: desgaste, fricción, adhesión y lubricación. En la interacción entre dos superficies aparecen diversos fenómenos cuyo conocimiento es de vitalimportancia. Estos tres fenómenos fundamentales que aparecen son: • FRICCIÓN: Efecto que proviene de la existencia de fuerzas tangenciales que aparecen entre dos superficies sólidas en contacto cuando permanecen unidas por la existencia de esfuerzos normales a las mismas. DESGASTE: Consiste en la desaparición de material de la superficie de un cuerpo como consecuencia de la interacción con otro cuerpo.ADHESIÓN: Capacidad para generar fuerzas normales entre dos superficies después de que han sido mantenidas juntas. Es decir, la capacidad de mantener dos cuerpos unidos por la generación anterior de fuerzas de unión entre ambos.

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El objetivo de la tribología no solo es minorar las desventajas. Dependiendo de la situación el objetivo a alcanzar puede ser distinto. Mínimo desgaste y mínimafricción: rodamientos, engranajes, levas... gracias a la lubricación y las capas de recubrimiento. Mínimo desgaste y máxima fricción: frenos, embragues, neumáticos... con materiales resistentes al desgaste. Máximo desgaste y mínima fricción: lápices, deposición de lubricantes sólidos mediante deslizamiento. Máxima fricción y máximo desgaste: borradores. Para que nos hagamos una idea de lo importanteque son las soluciones a problemas tribológicos. Por ejemplo, en los automóviles, en los que existen más de 2000 contactos tribológicos, las mejoras tribológicas pueden suponer un ahorro estimado de energía del 18,6 %. En el campo energético, se estima que en EE.UU. un 11% de la energía total consumida en cuatro grandes sectores: transportes, turbo máquinas, generadores de potencia y procesosindustriales, pueden ser ahorrados introduciendo avances tribológicos. Desde el punto de vista económico un informe realizado en Alemania revelaba que las pérdidas como

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consecuencia de la fricción y el desgaste, equivale a un desperdicio energético anual del orden de 3 billones de pesetas.

2. FRICCIÓN.
Fricción es la resistencia almovimiento que existe cuando un objeto sólido se mueve tangencialmente con respecto a la superficie de otro sólido con el que está en movimiento. La fricción se expresa en términos relativos de fuerza, como el coeficiente entre la fuerza de fricción y la carga nominal a la superficies de contacto, suele representarse por µ, que es un coeficiente adimensional, es decir, carece de unidades ya que lasdos fuerzas se miden en las mismas unidades. µ= F N

( Kg) ( Kg)
N Farrastre

(Resistencia) Fr P Hay que distinguir entre dos situaciones:

1. FUERZA DE FRICCIÓN ESTÁTICA: La necesaria para iniciar el movimiento. Si la fuerza tangencial aplicada es menor a este valor, no existe movimiento y la fuerza de fricción es igual o mayor a la tangencial aplicada. 2. FUERZA DE FRICCIÓN CINÉTICA ODINÁMICA: La necesaria para mantener el movimiento. De valor menor a la anterior. Las leyes fundamentales de la fricción son: ♦ La fuerza de fricción es proporcional a la fuerza normal.
F = µ⋅ N

♦ La fuerza de fricción es independiente del área aparente de contacto (A a). Por esta razón objetos grandes y pequeños del mismo par de materiales, presentan el mismo coeficiente de fricción. ♦ La fuerzade fricción teóricamente es independiente de la velocidad de deslizamiento (aunque no es así en la práctica debido a la sensibilidad

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de los materiales de fricción a la presión, a la velocidad y a la temperatura). Los coeficientes de fricción típicos que presenta el acero cuando se desliza sobre otros materiales son los que...