7/23/2019 Naturaleza de La Friccin

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NATURALEZA DE LA FRICCIN

Defnicin y tipos de riccin

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LA FRICCIN EXTERNA DE LOS SOLIDOSFENMENO COMPLEJO QUE DEPENDE D

PROCESOS QUE OCURREN EN LAS RREALES DE CONTACTO ENTRE LOS CUEEN LAS FINAS CAPAS SUPERFICIALES DUEL DESLIZAMIENTO TANGENCIAL DE E

tomos y molculas del medio son absorbidos por

las superfcies de los cuerpos y orman pelculasde compuestos qumicos en ellas. En el massimple de los casos, estas pelculas pueden serxidos.

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LA FRICCIN TIENE UN CARCTER DISCRETPRODUCE DEBIDO AL CONTACTO DE LAIRREGULARIDADES SUPERFICIALES.

La uerza de riccin entre los doscuerpos se determina se!n"

Donde"

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$om

ponentes

ela

friccin

$omponentemec%nica

&deormacional'

$omponentead(esi)a&molecular'

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COMPONENTE MECNICA *or la accin de la cara exterior y como resultado de la dierencia de las prop

mec%nicas de las superfcies en contacto y de las caractersticas de la microe

se produce la penetracin de las asperezas mas ridas en la superfcie del cue

La manitud de la componente mec%nica depende de la penetracin &deormaplaticas y microcortes' y se considera como un problema micro)olumtrico.

Esto sedebe atrescausas

principales

+ La dierencia entre laspropiedades mec%nicas deambos cuerpo.

+ Las )ariaciones de estaspropiedades en las dierenteszonas de contacto de amboscuerpos.

+ La dierencia en el contorno deambos cuerpo.

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COMPONENTE ADHESIVA *roducto del contacto intimo en las aspereza superfciales est%n presentes uerza

molecular, y se producen enmenos de diusin y solucin. lo que lle)a a la orma

unin ad(esi)a &microsoldaduras'. La resistencia y tipo de la unin ad(esi)a depe

real de contacto de la compatibilidad metal!rica de los materiales y de las cond

medio. Este enmeno se considera como un problema superfcial.

La uerza total de riccin externa es iual a la suma de lasdos componentes" la mec%nica y la molecular

La teora mec%nise conoce tambi

teora deormacio

-na condicin b%sica para exista riccin externa es que la resistencia mec%nica dsuperfciales sea menor que la resistencia de las capas internas debe existir un positi)o de las propiedades mec%nicas (acia el interior del cuerpo.

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DEFINICIN Y TIPOS DE FRICCIN

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Friccin, significa accin y efecto de friccionar o rozar

o lo que es lo mismo desplazar con una determinada

fuerza un objeto sobre otro.

El termino rozamiento se de

se opone al movimiento relativ

siempre que exista el movimie

otras fuerza que tienden a pro

Desde el punto de )ista dela ineniera la riccin se

puede defnir

Enoque

enertico

La riccin es latransormacin de la

enera mec%nica al inicio,durante y fnal del

mo)imiento relati)o de doscuerpos en contacto

Enoque

mec%nico

La riccin es la uerza quese opone al mo)imiento

relati)o de dos cuerpos encontacto siempre queexista el mo)imiento ocuando existen uerzas

que tienden a producir elmo)imiento.

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SEGN LAS CONDICIONES DEL CONTACTO FRICCIN SE CLASIFICA EN:

riccin est%tica riccin din%mica riccin de*erdida de enera mec%nica durante elinicio y el fn del mo)imiento relati)onormal. Esta es caracterstica de los

co/inetes, sellos , transmisiones dentadas,maquinas de pistn, uas, etc.

*erdida de enerdurante el inic

mo)imiento rela

cuando no existe mo)imiento o estees inminente. Es la perdida de la

enera mec%nica al inicio y fnal delmo)imiento tanencial relati)o. Esta

esta presente en uniones porintererencia, roscadas,

transmisiones por riccin, renos,

acoplamientos de riccin, etc.

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En Funcin Del Carcter Del Movimie(Cinemtica Del Contacto) La Friccin

Clasifica En :

Friccin por deslizamiento friccin durante el movimiento relativo

dos cuerpo en los cuales la velocidades de los cuerpos en los puntos

contacto es diferente en magnitud y sentido o en magnitud o en sent

Este tipo de friccin es caracter!stico de los cojinetes de deslizamien

gu!as, frenos, transmisiones por friccin, etc.

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FRICCIN PORRODADURA

Durante el mo)imiento relati)o de 0 cuerpos en los cuales la

)elocidad en los pts. De contacto son iuales en manitud y direccin

Donde la uerza de riccin por rodadura es aprox. 12 )ece

s menor que la de deslizamiento.

$uando la riccin por rodadura ocurre para el contacto de cuerposduros la deormacin de las capas superfciales no es muy rande ylas fnas capas de xidos que est%n presentes en la zona de contacto

no se someten a considerables deterioros .En las superfcies de los cuerpos de rodadura suren uerzas deaarramiento que no in3uyen de manera sinifcati)a sobre la uerzade riccin por rodadura

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El )alor de la uerza de riccin por rodadura de cuerpos que estn sometidos a altas )eloc

depende de la )iscosidad del lubricante y puede llear a alcanzar altos )alores.

En el caso de los rodamientos, sobre el )alor de la uerza de riccin tiene una marcada in3

la )iscosidad del lubricante, la riccin en los separadores del rodamiento.

4 pesar de que en co/inetes de rodamientos el coefciente riccin depende de rodamiento,

cara, el rimen de lubricacin etc. Los coefcientes de riccin aproximados se dan en tab

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EN DEPENDENCIA DE LA PRESENCIA O NO DELUBRICANTE EN EL SISTEMA TRIBOLGICO

APARECEN DOS ESTADOSriccin seca" es la riccin entre 0 solidos, cuya interace no esta posaectada por nin!n tipo de lubricacin, aunque las superfcies puede

contaminadas.

Desde el pto. De )ista de ineniera la riccin seca tiene importanciauniones mec%nicas que traba/an ba/o el principio de riccin como sotransmisiones por ruedas de riccin, transmisiones por correas, embrenos etc. Deben traba/ar en un estado de riccin seca producto de

temperaturas de traba/o no permite el uso de lubricantes.El sistema tribolico durante la riccin seca esta constituido por 5 elos cuerpos solidos 1 y 0 y el contaminante, el contaminante puede soxido, capa de ases absorbidos, entre otras.

$apa de as 4bsorbido

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$apa de as 4bsorbido La pelcula del lubricante

En los no metales presentan dierencia con los metales$oefciente de riccin cinem%tico )aria 6 2.7+2.5$oefciente est%tico6 2.8+2.7

*ara el caso de la riccin seca se establecen cuatro leyes b%sicaPrimera Ley" La resistencia friccional es proporcional al rea rcontacto; la cual es funcin de la carga normal, las propiedades materiales y la rugosidad supercial. Esta constituye del 0.01 al 0.rea nominal de contacto.

Segunda Ley: La resistencia friccional es independiente del rea geom

de los cuerpos en contacto.

Tercera Ley: La resistencia friccional es dependiente de la elocidesli!amiento, se reconoce sin em"argo #ue en un amplio diapaselocidad la friccin casi no aria.

Cuarta Ley: La resistencia friccional depende de la naturale!a materiales en contacto. Lo #ue #uiere decir #ue un cam"io de materi

el sistema tri"olgico representa una ariacin signicatia del coede friccin a$n cuando el resto de los armetros ermane!can

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FRICCIN LUBRICADA:

En dependencia del estado fsico de los lu"ricantes e&isten diferentes tde lu"ricacin" 9aseosa. Lquida.

:emislida. :lida.

De acuerdo ala curva de tri!e" e#iten $ reg%mene de lu!ricen la 'ricci&n lu!ricada:

() Fricci&n de ca*a L%mite+) Fricci&n mi#ta

,) Fricci&n elato-idrodin.mica$) Fricci&n -idrodin.mica

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'e acuerdo a la teora elasto(idrodinmica de la friccin, regmenes seeal$a a tras del coeciente de pelcula lu"ricante .

:i ; 7 < Lubricacin (idrodin%mica o elasto(idrodin%mica.:i 1= = 7 < Lubricacin mixta o parcialmente elasto(idrodin%mica.:i = 1 < Lubricacin lmite.

Fricci&n de ca*a l%mite:

*ara lorar una eecti)a lubricacin, las capas lmites ormadas superfcies deben tener las siuientes propiedades"

)lta elocidad de formacin. *uperando la elocidad de destruccin. )lta resistencia a la compresin. +aa resistencia al ci!allamiento.

-uerte unin con la supercie metlica. )lta resistencia trmica y al desgaste.

+

="#

RaRa

ho

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La interaccin slido+lubricante que pro)oca la ormacin de la capa lse debe a tres mecanismos dierentes"

() Adorci&n '%ica

Las molculas del lubricante se adhieren ala superfcie,

produciendo capas duras.Esta es capaz de evitar penetracin de las asperezas de igual e contacto metal-metal.

+) Adorci&n /u%mica

0ta e *roduce *or reacci&n /u%mica1 cuando la mol2cula dlu!ricante e unen ala ca*a u*er3ciale)

La ca*a limite /u%mica4a!or!ida garanti5an la lu!ricaci&ncondicione moderada :

. Carga. Tem*eratura. 6elocidad de deli5amiento

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3. REACCIN QUMICA: PARA CONDICIONES DTRABAJO PESADAS, ALTAS CARGAS,

VELOCIDADES Y TEMPERATURA; ES NECESARQUE LA CAPA LMITE SE FORME MEDIANTE L

REACCIONES QUMICAS LAS MOLCULAS DE LUBRICANTE DEBE CONTENER TOMOS DE

4zure

$loro

soro

Estas orman capas de sales met%licas de ba/a resistencia alcizallamiento, pero de alta temperatura de usin.

El coefciente de lubricacin lmite" >o?den,@abor

" 4r&>A@1B&1+>'@mb'

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FRICCIN MIXTA:

:e da cuando existen dos o mas estados de riccin, en

dependencia de la riccin y de la penetracin de las

superfcies en dierentes zonas se puede dar riccin seca,lmite e (idrodin%mica.

La uerza (idrodin%mica sure debido a la ormacin de

microcuCas en los )alles de ruosidad superfcial. En la zo

de contacto de las asperezas se da riccin seca y alreded

de la superfcie de riccin seca se da la riccin lmite .

=seco(1- hid/Fn)+ (idA (idn

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FRICCIN HIDRODINMICA:

:e da cuando el espesor del lubricante es tal que las

superfcies de rozamiento no se tocan por esta razn tiene

ba/o coefciente de riccin y la no existencia de desaste.

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