Triboligia

Introducción

La tribología es una ciencia que va de la mano con la mecánica en casi todos sus aspectos.

Es la que ´proporciona mantenimiento y garantía que los equipos e instrumentos mecánicos tengan un buen funcionamiento además de aumentar su vida útil para así proteger una inversión.

Esta ciencia consta de 3 ramas que son Fricción Desgaste y Lubricación las cuales definiremos en el desarrollo de esta investigación.

TRIBOLOGÍA

La tribología es una ciencia de la que se ha puesto interés incluso antes de que se escribiera la historia. El uso de la rueda inicia en 1300 a.C. en la cual los documentos muestran el interés de los egipcios en reducir el desgaste de la rueda por medio de fricción que ejercía el carro a la que estaba ensamblada, para lograrlo utilizaban agua o grasa animal para lubricarla y que la rueda tuviera una mayor duración.

La palabra tribología proviene de la palabra griega “tribos” que traducida al español significa rose o frotación.

Entonces la tribología es la ciencia que estudia la fricción el desgaste y la lubricación.

La tribología tiene un sin número de aplicaciones, uno de los principales seria alargar la vida útil de los elementos mecánicos que estén en constante fricción. Por ejemplo el motor de un auto, necesita una lubricación contante para su buen funcionamiento y prolongar la vida de su motor, además de ofrecer comodidad por ejemplo para evitar el molesto chillido de los amortiguadores y otros elementos que compones un auto.

Esta ciencia abarca procesos tan grandes que van desde la lubricación en la turbinas de una planta hidroeléctrica hasta la bobina de un abanico en nuestra casa. En concepto la tribología es la más importante en el mantenimiento de cualquier equipo mecánico.

La tribología tiene muchas aplicaciones tales como:

Rodamiento: que un cojinete que ayuda a reducir el fricción entre el eje y las piezas conectadas a él por un sistema de rodadura, además de ofrecer la función de apoyo y mejora el movimiento del mismo.

Actúa también sobre los embragues, frenos, anillos de pistones, engranajes y muchas más.

FRICCIÓN ENTRE CUERPOS EN MOVIMIENTO

Se define fricción como una fuerza que hace resistencia sobre un cuerpo, que impide o hace que se requiera más fuerza para poder mover el cuerpo sobre otra superficie que esté en contacto tangencial.

La fuerza de fricción es tangencial a los puntos de los cuerpos que están en contacto, mientras tanto la fricción está limitada en magnitudes y no impedirá el movimiento si la fuerza aplicada en lo sufrientemente grande con respecto a la masa de dicho cuerpo.

Propiedades de la fricción

Fricción Estática

La fricción estática es la fuerza que se produce en la interacción de dos superficies incrementa para evitar el inicio del movimiento hasta el límite de la friccione tatica donde ya no puede retener el movimiento y sede ante la fuerza aplicada al objeto y comienza su movimiento.

Aquí vemos la fuerza que trabajan para mover este objeto.

1. Fuerza aplicada al objeto para moverlo.

2. Fuerza de fricción opuesta a la fuerza aplicada.

3. Peso del objeto.

4. Fuerza normal con la que reacciona la superficie con el objeto sostenido por ella. Es directamente proporcional a la Peso del objeto.

Fricción Dinámica

Cuando un cuerpo ya se encuentra en movimiento sobre una superficie, la fuerza de fricción sobre esa superficie ya ha disminuido pero se produce una fuerza de inercia que es opuesta la fuerza aplica, esta fuerza de inercia tiene un valor constante que se opone al movimiento mas no impide su ejecución, más si la fuerza aplicada al objeto para moverlo disminuye, el objeto se detendrá.

A diferencia de la fricción estática que el objeto estaba estático, la fuerza que trabajaran eran cuatro, en la fricción dinámica el cuerpo está en movimiento y las fuerzas son cinco, por la fuerza de inercia que es igual a la fuerza aplicada – la fuerza de fricción.

DESGATE COMO EFECTO DE PRESIÓN

Es el resultado de las fuerzas de fricción, durante el resbalamiento de las piezas que trabajan una sobre otra.

También se puede definir como el cambia de peso y de forma en la herramientas por causa de perdida de partículas por el uso.

El desgaste se acelera en las superficies de rozamiento en las piezas.

En claro ejemplo de desgaste es el de las llantas de los automóviles relacionados a la presión adecuada de aire en las llantas

Vemos la relación de presión y desgaste en las llantas, según la imagen debemos tener la presión adecuada para producir un desgaste parejo en la llanta y extender su vida útil.

LUBRICACIÓN COMO REDUCTOR DE DESGASTE

No existe maquina por sencilla o compleja que no necesite lubricación, porque la lubricación mejora el funcionamiento como la vida útil de las mismas.

Cuando dos cuerpos rozan entre si hay una resistencia de fricción, la cual produce el desgaste, pero para reducir la fracción usamos los aceites llamados lubricantes. Con ellos logramos que las superficies a rozar tengan menor resistencia y su rozamiento sea menor así se reduce el desgaste.

El sebo fuel el primer lubricante usado para engrasar las ruedas en 1300 a.C.

Hoy día los lubricantes sueles fabricarse de acuerdo a las necesidades se dividen en grasa y aceites.

El aceite tiene mayor parte en la lubricación de compresores motores de combustión interna, sistemas de transferencia de calor, cojinete s de fricción y como fluido hidráulico.

Para ilustrar mejor el uso de la lubricación usaremos los motores de automóviles para saber porque se debe contar con un buen sistema de lubricación en lo interno del motor.

Para los motores usan aceites como lubricantes existen aceites sintéticos y minerales.

Las principales propiedades de los aceites son la resistencia al calor, altas presiones.

También se clasifican por densidad: densos, espesos, extra espesos, sedimentos, fluidos etc.

CLASIFICACIÓN DE LOS ACEITES

Los aceites de motor son clasificados por dos instituciones: Instituto americano

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