Tribología

Tribología
1) Generalidades
La tribología (del griego tribos, "frotar o rozar") es la ciencia que estudia la fricción, el desgaste y la lubricación que tienen lugar durante el contacto entre superficies sólidas en movimiento.
Las tareas del especialista en tribología (tribólogo) son las de reducir la fricción y desgaste para conservar y reducir energía, lograr movimientos más rápidos yprecisos, incrementar la productividad y reducir el mantenimiento.
La fricción se define como la resistencia al movimiento durante el deslizamiento o rodamiento que experimenta un cuerpo sólido al moverse sobre otro con el cual está en contacto y depende de las características de las superficies. Existen dos tipos principales de fricción: fricción estática y fricción dinámica.
Tipos de rozamientoFricción estática

Es la fuerza que se opone al inicio del movimiento. Sobre un cuerpo en reposo al que se aplica una fuerza horizontal F, intervienen cuatro fuerzas:
F: la fuerza aplicada.
Fr: la fuerza de rozamiento entre la superficie de apoyo y el cuerpo, y que se opone al movimiento.
P: el peso del propio cuerpo, igual a su masa por la aceleración de la gravedad.
N: la fuerzanormal, con la que la superficie reacciona sobre el cuerpo sosteniéndolo.

Rozamiento dinámico

Dado un cuerpo en movimiento sobre una superficie horizontal, deben considerarse las siguientes fuerzas:
F: la fuerza aplicada.
Fr: la fuerza de rozamiento entre la superficie de apoyo y el cuerpo, y que se opone al movimiento.
Fi: fuerza de inercia, que se opone a la aceleración de cuerpo, y que esigual a la masa del cuerpo m por la aceleración que sufre a.
P: el peso del propio cuerpo, igual a su masa por la aceleración de la gravedad.
N: la fuerza normal, que la superficie hace sobre el cuerpo sosteniéndolo.
La fricción no es una propiedad del material, es una respuesta integral del sistema. Las dos leyes básicas de la fricción se han conocido desde hace un buen tiempo:
1) laresistencia de fricción es proporcional a la carga y
2) la fricción es independiente del área de deslizamiento de las superficies.
El desgaste es el daño de la superficie por remoción de material de una o ambas superficies sólidas 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, el desgasteno es solamente una propiedad del material, es una respuesta integral del sistema. Es de esperarse que para aumentar la vida útil de un equipo se debe disminuir el desgaste al mínimo posible. Existen distintos tipos de desgaste, como por ejemplo adhesivo, abrasivo, corrosivo, etc. Sin embargo, es común que varios de ellos se den cita en un mismo evento. El deslizamiento entre superficies sólidas secaracteriza generalmente por un alto coeficiente de fricción y un gran desgaste debido a las propiedades específicas de las superficies.
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Una profundidad de la penetración (/R)  pequeña no daña la superficie. |   |   | Una profundidad de la penetración (/R)  grande causa gran daño a la superficie. |
Respuesta de la superficie al daño por deslizamiento entre dos cuerpos. |

Lalubricación
El propósito de la lubricación es la separación de dos superficies con deslizamiento relativo entre sí de tal manera que no se produzca daño en ellas: se intenta con ello que el proceso de deslizamiento sea con el rozamiento más pequeño posible. Para conseguir esto se intenta, siempre que sea posible, que haya una película de lubricante de espesor suficiente entre las dossuperficies en contacto para evitar el desgaste.
El lubricante en la mayoría de los casos es aceite mineral. En algunos casos se utiliza agua, aire o lubricantes sintéticos cuando hay condiciones especiales de temperatura, velocidad, etc.

OPINION. El hombre necesita controlar la fricción para minimizar el desgaste y el consumo de energía. Aunque en acciones tan cotidianas como caminar, recoger un...