CAPÍTULO 2

PRINCIPIOS DE LUBRICACIÓN

Fricción DesgasteLubricación

Fricción

Fricción deseable y fricción indeseable

Efectos de la fricción

La fricción genera calor

Fricción sólida

PROCESOS DE FABRICACIÓN DE PIEZAS METÁLICAS

Deformación

Mecanizado

Forja

Embutido

Estirado

Laminado

Rectificado

Super-acabado mecánico

Superficies metálicas

MECANIZADO RUGOSIDAD

CAPA BEILBY CAPA PERTURBADA

Mecanizado Corriente

25 -40 0.05 50-80

Torneado Preciso

10 -15 0.01-0.02 15-20

Torneado Fino 5 -10 0.005-0.01 12-20

Rectificado 2 - 5 0.003-0.008 4-9

Superacabado Mecánico

0.02-0.2 0.001-0.002 1-2

Pulido Electrolítico

0.01-0.2 0 0

Valores en micras

Fricción por deslizamiento

F

W F = f W

LEYES DEL ROZAMIENTO

I) La fuerza de fricción es proporcional a la fuerza normal. Esta relación nos sirve para definir el coeficiente de fricción f como la relación (F / w )

II) La fuerza de fricción es independiente del área aparente de contacto. Por lo tanto, objetos grandes o pequeños tendrán la misma fuerza de fricción.

III) La fuerza de fricción es independiente de la velocidad de deslizamiento. Esto implica que la fuerza requerida para iniciar el deslizamiento será la misma fuerza para mantener el deslizamiento a una velocidad específica (velocidades pequeñas).

MATERIALES

VELOCIDAD

COEFICIENTE

Madera sobre madera Reposo 0.3 - 0.5

Madera sobre metal Reposo 0.2 - 0.6

Cuero sobre metal Reposo 0.3 - 0.6

Cuero sobre madera Reposo 0.3 - 0.5

Metal sobre metal Reposo 0.3

Fundición sobre acero 134 m/mi 0.32

Fundición sobre acero 805 m/mi 0.20

Fundición sobre acero 1609 m/mi 0.06

COEFICIENTES DE ROZAMIENTO PARA SUPERFICIES SECAS

Fricción por rodamiento

1. La fuerza de fricción varía según la magnitud de la carga.

2. Para una carga dada, la fuerza de fricción rodante es inversamente proporcional al diámetro de elemento.

3. La fuerza de fricción es más baja para superficies lisas que para superficies rugosas.

4. La fuerza de fricción estática es generalmente mucho más grande que la cinética, pero depende de la velocidad de rodamiento.

DESGASTE

Se define como la remoción indeseable de material bajo una

acción mecánica

TIPOS DE DESGASTE

Desgaste adhesivo

Desgaste abrasivo

Desgaste corrosivo

Picado (pitting)

Erosión fluida

Desgaste atómico

Corrosión por vibración (fretting corrosion)

Picado eléctrico

Erosión por cavitación

Fatiga

LUBRICACIÓN

Se conoce como lubricación el principio de soportar una carga deslizante sobre una película de fricción reducida. La sustancia de la que la película está compuesta, es un lubricante y aplicarlo es lubricar

Fricción fluida

COMPARACIÓN ENTRE LOS DIFERENTES TIPOS DE FRICCIÓN

ELEMENTOS QUE SE LUBRICAN

ELEMENTOS QUE SE LUBRICAN

LUBRICANTES

La viscosidad es la propiedad más importante de los lubricantes

La viscosidad de un líquido es su resistencia a fluir

La viscosidad depende de la temperatura

TIPOS DE LUBRICACIÓN

LUBRICACIÓN

FLUIDA

LUBRICACIÓN A PELÍCULA DELGADA

Lubricación Hidrodinámica

Lubricación Hidrostática

Lubricación a base de aceites, grasas y lubricantes sólidos

LUBRICACIÓN HIDRODINÁMICA

CREACIÓN DE LA PELÍCULA HIDRODINÁMICA EN UN CONJUNTO EJE - COJINETE

LUBRICACIÓN

HIDROSTÁTICA

Una esfera sólida de acero que pesa 14.5 kg flota en la cavidad del cojinete o soporte mediante la introducción de aire por el fondo. La presión del aire es sólo de 0.14 kg/cm2 y el flujo de 0,5 lt/mi

FACTORES QUE AFECTAN LA SELECCIÓN DE UN LUBRICANTE

VELOCIDAD

CARGA

TEMPERATURA

NORMAS BASICAS PARA LA SELECCIÓN DE LA VISCOSIDAD

Alta velocidad Aceite ligero Baja velocidad Aceite pesado Carga ligera Aceite ligero Carga pesada Aceite pesado Baja temperatura Aceite ligero Alta temperatura Aceite pesado

CONTAMINANTES QUE AFECTAN EL COMPORTAMIENTO DEL LUBRICANTE

POLVO

AGUA

SOLVENTES