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Draft - Introducción a la Tribología

Tribología e Ingeniería de Lubricación
by Jorge Asiain on 5 August 2013

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Transcript of Draft - Introducción a la Tribología

INTRODUCCIÓN A LA TRIBOLOGÍA
Jorge Asiain
Alter Evo Ingenieros
jorge.asiain@alterevo.es
www.alterevo.es
Tribología (τρίβω tríbō) es la ciencia que estudia la interacción entre superficies en movimiento relativo.
Tiene en cuenta:
El diseño de las superficies.
Los materiales de las superficies.
El lubricante y sus sistema de aplicación.
Las condiciones ambientales.
Las condiciones de operación.
Es útil para:
Aumentar la vida de las máquinas.
Aumentar la eficiencia energética.
Reducir el impacto ambiental.
Fricción
Lubricación
Desgaste
Definimos fricción como
la resistencia al movimiento entre dos superficies en movimiento relativo.
Es mayor en estática que
en dinámica.
Es independiente de la velocidad relativa.
Es proporcional a la carga aplicada.
Es independiente de la superficie aparente de contacto.
Se representa mediante un coeficiente que tiene valores diferentes si es de deslizamiento o de rodadura.

Está causada por fuerzas que interactúan sobre las superficies de contacto.


Están determinadas por las propiedades del material y por la superficie real de contacto.


Estas fuerzas no son fácilmente predecibles.


Dependen de la topografía del material, de su composición y de su microestructura sub-superficial.


Se produce por una combinación de adhesión y de deformación de las superficies reales en contacto.
Bibliografía:

ASM Handbook. Vol. 18 Friction, Lubrication and Wear Technology. ASM International.

Engineering Tribology.
Definimos lubricación como la acción de introducir una película de una sustancia lubricante para reducir la fricción y el desgaste.
Además, de disipar el calor y eliminar los restos generados durante el deslizamiento.
La sustancia lubricante puede ser líquida, semi-sólida, sólida o gaseosa.
El proceso de lubricación depende de:

- Geometría de las superficies en contacto, rugosidad y textura.
- La carga de contacto, presión, temperatura y velocidad relativa.
- Las condiciones ambientales, propiedades del lubricante y de los materiales en contacto.

Área de contacto grande, lubricación hidrodinámica o hidrostática.
Área de contacto muy pequeña, lubricación elastohidrodinámica.
El contacto de una superficie con otras y su movimiento relativo produce daños superficiales que se pueden clasificar en tres tipos.
Daños superficiales sin intercambio de material (cambios estructurales, deformación plástica y rotura superficial).

Daños superficiales con ganancia de material (recogida de partículas y corrosiones)
Daños superficiales con pérdida de material: Desgaste.
Abrasivo
Debido a contacto con partículas o superficies duras.
Adhesivo
Hay contacto y adhesión entre las superficies y al moverse se produce transferencia de material.
Corrosivo
Reacciones químicas entre las superficies o entre estas y el lubricante.
Fatiga
Esfuerzos repetitivos muy grandes y muy localizados.
Fretting
Por deslizamientos muy frecuentes pero de muy poca amplitud
Cavitación
Formación, crecimiento y colapso violento de burbujas de vapor sobre las superficies del material.
En algunos casos se solucionar los problemas de desgaste con el lubricante, pero no en todos.
¿Cómo solucionaría los problemas que hemos descrito?
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