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Fundamentos tribológicos

Anualmente se producen unas pérdidas económicas de varios miles de millones de euros debidas a la fricción y al desgaste. Para reducirlas se realiza una extensa investigación de los fundamentos tribológicos.

Anualmente se producen unas pérdidas económicas de varios miles de millones de euros debidas a la fricción y al desgaste. Para reducirlas se realiza una extensa investigación de los fundamentos tribológicos. Sobre esta base, las empresas con conocimientos específicos, como OKS Spezialschmierstoffe GmbH, se centran en el desarrollo de lubricantes de alto rendimiento.

¿Qué es la fricción?

La fricción es la resistencia mecánica contra el movimiento relativo de dos superficies. En el sector técnico, la fricción no es deseable porque conlleva una pérdida de energía, calor de fricción y desgaste.

Cálculo de valores de fricción

Para calcular la fricción se utiliza la fórmula de Coulomb. La fricción se puede clasificar en fricción de deslizamiento, fricción de perforación, fricción por rodadura y fricción por rodamiento.

El sistema tribológico

Para una resolución óptima de problemas, tienen que conocerse todas las magnitudes de influencia de un sistema tribológico. Tienen que tenerse en cuenta los complejos efectos variables de estos factores. Las influencias del entorno (polvo, temperatura o humedad) y los factores constructivos (material, superficie o geometría de los cuerpos de fricción) juegan un papel igual de importante que los factores de carga (velocidad, carga por presión o vibraciones) a la hora de selecciona la sustancia intermedia (= lubricante).

Curva de Stribeck

En el ejemplo de la curva de Stribeck se describe la variación de la fricción de un cojinete de fricción con lubricación por aceite o por grasa en los distintos estados de fricción y lubricación. En la fase de arranque, después de la fricción de reposo viene la fricción de cuerpo sólido (alto factor de fricción / alto desgaste). Conforme se va incrementa la velocidad, se produce en la fase mixta (factor de fricción intermedio / desgaste intermedio), una separación parcial de las superficies de fricción debido a la película lubricante. Justo ahí es donde protege ahora la película de marcha de emergencia que se forma por los lubricantes sólidos (ver curva roja). En el caso de velocidades superiores, una película de líquido hidrodinámica (como en el aquaplaning) separada completamente las superficies de fricción. En la fase de la fricción de líquidos se consigue un desgaste mínimo y una fricción mínima.

Multiuso de los lubricantes

Las funciones de un lubricante pueden ser variadas y, en función del caso, puede requerirse su aplicación como producto solo o en combinación con otro producto. Además del requisito principal del lubricante – máxima transferencia de potencia con una fricción y un desgaste mínimos – se deben cumplir a menudo diferentes propiedades secundarias, tales como la resistencia al agua, resistencia química, compatibilidad con plásticos o protección anticorrosión.

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