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TRIBOLOGIA
Jorge A. Zamudio B.
zamudiok@yahoo.com.mx
Per Arnold Elgqvist Olsson
Jorge A. Zamudio B.
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TRIBOLOGIA
TRIBOLOGIA
La definición académica más aceptada es "....la Ciencia y
la Tecnología de la interacción de las superficies con
movimientos relativos y las prácticas relativos a ellos..."
El concepto de TRIBOLOGIA fue usado por primera vez en
un informe elaborado por una Comisión del Ministerio de
Educación y Ciencia de la Gran Bretaña el 9 de marzo de 1.966.
Por tanto a la TRIBOLOGÍA comenzó a reconocerse como
fuente de una gran potencial para economizar recursos
financieros, materias primas y materiales energéticos, de aquí su
gran importancia, haciéndose efectiva por muchos países la
estimulación de las investigaciones en la fricción, la lubricación y el
desgaste.
Vargas Ernesto
TRIBOLOGIA
Jorge A. Zamudio B.
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Esta ciencia investiga la interacción entre dos
superficies en contacto y en movimiento relativo,
interacción que principalmente se manifiesta como
fricción y está relacionada en forma implícita con el
desgaste mecánico.
La prolongación de la vida útil de los componentes
mecánicos por medio del control del desgaste se ha convertido
en una importantísima herramienta para la reducción de los
costos de producción en las industrias pesadas y medianas. El
monitoreo del control del desgaste constituye ahora uno de los
principales objetivos, tanto en el diseño mecánico como en las
operaciones de mantenimiento.
Vargas Ernesto
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Jorge A. Zamudio B.
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En los estudios de fricción y desgaste el término
más utilizado es la noción de sistema tribológico. Un
sistema tribológico, se identifica como un par mecánico y
se caracteriza por los siguientes parámetros:
- Características geométricas de las superficies en
contacto.
- Propiedades de los materiales de los constituyentes del
tribo-sistema: cuerpos sólidos, lubricantes (si es el caso) y
el ambiente.
- Régimen cinemática, indicado por las velocidades
relativas de los cuerpos en contacto.
- Régimen dinámico, la carga normal sobre la superficie
de contacto y la fuerza de fricción asociada.
Vargas Ernesto
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Las áreas de investigación que esta ciencia
multidisciplinaria abarca son:
1.- Transferencia tecnológica
2.- Recubrimientos y tratamientos superficiales.
3.- Desgaste metálico.
4.- Diseño de Cojinetes y aditivos en lubricantes
5.- Lubricación elastohidrodinámica
6.- Lubricación límite.
7.- Fricción
8.- Diseño de cojinetes hidrodinámicos
9.- Efectos térmicos y mecánica de contacto
10.- Desgaste abrasivos y cerámicos.
11.- Desgaste de cilindros y aros
12.- Polímeros.
Vargas Ernesto
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Jorge A. Zamudio B.
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Per Arnold Elgqvist Olsson
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FRICCIÒN
Según el Dr. Carrasco fricción es acción y efecto de
friccionar o restregar, o lo que es lo mismo: Pasar con fuerza un
objeto sobre otro para dar a éste calor, limpieza y ternura.
Enfoque energético: La fricción es la transformación de la
energía mecánica al inicio, durante y fin del movimiento
relativo de dos cuerpos en contacto. Enfoque mecánico: La
fricción es la fuerza que se opone al movimiento relativo de
dos cuerpos en contacto (siempre que exista el movimiento o
cuando existan fuerzas que tienden a producirlo).
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Jorge A. Zamudio B.
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Halliday (1977), nos plantea que siempre que se
deslice la superficie de un cuerpo sobre la de otro, cada
uno de ellos ejercerá una fuerza de fricción sobre el
otro, que esta de forma automática se opone al
movimiento y nunca la favorece, aun cuando no exista
movimiento existe siempre fuerza de fricción entre
ambas superficies. El ser humano ha ignorado los
efectos de fricción, la cual es muy importante en la vida
cotidiana, sin la fricción no seriamos capaces de
caminar, no podríamos mantener un lápiz en nuestras
manos y aun así no podríamos escribir.
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Jorge A. Zamudio B.
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Para comprender los orígenes de la fricción, hay que
examinar bien dos superficies que se frotan entre sí, cuando hay
contacto aparente entre dos superficies ásperas, en realidad solo
hay una fracción de sus superficies en contacto (figura 1), que
depende del grado de rugosidad. La fuerza de fricción se debe a
tres efectos principales: a. La conexión entre las irregularidades
superficiales, b. La atracción entre los puntos en contacto,
debida a fuerzas entre las moléculas de los cuerpos y c. El
desprendimiento de los materiales más suaves por los más
fuertes (Fishbane P., 1994).
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Jorge A. Zamudio B.
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Para Fin E. (1970) la fricción es una fuerza por
deslizamiento y se debe a la interacción entre las
moléculas de los dos cuerpos, algunas veces llamada
cohesión o adhesión dependiendo que si los cuerpos son
del mismo o diferente material. El fenómeno es algo
complejo y depende de muchos factores tales como la
condición y la naturaleza de las superficies, la velocidad
relativa, entre otras.
¿QUIÈN PLANTEÒ POR PRIMERA VEZ EL COEFICIENTE DE
FRICCIÒN?
Jorge A. Zamudio B.
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TRIBOLOGIA
COEFICIENTE DE FRICCIÒN
En 1508 Leonardo Da Vinci planteò lo del
coeficiente de fricción, el cual va a depender de las
propiedades de los materiales y la rugosidad superficial.
La primera ley clásica de la fricción seca
establecida por Amontons en 1966 recoge lo del artista
científico y dice”La resistencia friccional es proporcional
al área real de contacto”, la cual es función de: la carga
normal, las propiedades de los materiales, la rugosidad
superficial.
A todas estas hoy en día se conoce el coeficiente
de fricción de todos los materiales metales, plástico,
cerámicos, vidrio, entre otros.
Trabajo de investigación: EVOLUCIÒN DE LA TEORIA DE FRICCIÒN.
CLASIFICACION DE LA FRICCION SEGÚN CONDICIONES DE CONTACO
Jorge A. Zamudio B.
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EFECTOS DE LA FRICCIÒN
- CALOR.
- DESGASTE.
- DESPERDICIA ENERGIA.
Per Arnold Elgqvist Olsson
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Jorge A. Zamudio B.
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Valles Jose, Vergara Isabel