¿Qué es la Tribología?

La palabra tribología etimológicamente se deriva del término griego tribos, que es

“frotamiento o rozamiento”, así que podemos decir que tribología sería “la ciencia del

rozamiento”. Técnicamente se definen a la Tribología como la ciencia y tecnología que

estudia la interacción de las superficies en movimiento relativo, así como los temas y

prácticas relacionadas. La Tribología aplica a problemas tales como confiabilidad,

mantenimiento, y desgaste de los equipos, abarcando desde la tecnología

aeroespacial hasta aplicaciones domésticas. El entendimiento de las interacciones

superficiales abarca conocimiento de varias disciplinas incluyendo la física, química,

matemáticas aplicadas, mecánica de sólidos, mecánica de fluidos, termodinámica,

transferencia de calor, ciencia de materiales, lubricación, diseño de máquinas,

confiabilidad.

Fundamentos de la Tribología

El estudio de la Tribología se basa en tres fenómenos fundamentales: la fricción entre

dos cuerpos en movimiento, el desgaste como efecto natural de este fenómeno y la

lubricación como un medio para evitar el desgaste. 

 Aplicaciones

La tribología está presente en prácticamente todos los aspectos de la maquinaría,

motores y componentes de la industria en general. Los componentes más comunes

son: 

Rodamientos, engranajes, levas etc. (Mínimo desgaste y mínima fricción) en donde el

conocimiento tribológico se basa en la lubricación. Embragues, frenos (Mínimo

desgaste y máxima fricción) en donde la tribología aplica al conocimiento de

resistencia de materiales.

La aplicación de los conocimientos de la tribología en estos componentes deriva

principalmente en:

Ahorro de materias primas

Aumento en la vida útil de las herramientas y la máquina

Ahorro de energía

TIPOS DE DESGASTE

1. El desgaste por abrasión,  que es el más común en la industria,  se define

como la acción de corte de un material duro y agudo a través de la

superficie de un material más suave. Tiende a formar ralladuras profundas

cuando las partículas duras  penetran en  la superficie,  ocasionando

deformación plástica y/o arrancando virutas.

2. El desgaste adhesivo, también llamado desgaste por fricción ó deslizante,

es una forma de deterioro que se presenta entre dos superficies en contacto

deslizante. Este desgaste es el segundo más común en la industria y ocurre

cuando dos superficies sólidas se deslizan una sobre la otra bajo presión. El

aspecto de la superficie desgastada será de ralladuras irregulares y

superficiales.

3. El desgaste corrosivo ocurre en una combinación de desgaste (abrasiva o

adhesiva) y de un ambiente corrosivo.  El índice de la pérdida material

puede ser muy alto debido a que los productos sueltos o flojos de la

corrosión se desprenden  fácilmente por el desgaste y se revela 

continuamente el metal fresco y que alternadamente puede volverse a

corroer rápidamente.

4. El  desgaste por fatiga superficial se observa durante el deslizamiento

repetido o rodamiento sobre una pista. Las partículas suspendidas entre

dos superficies sometidas a una carga cíclica pueden causar fracturas

superficiales que, eventualmente debido a la carga repetida conllevan a la

destrucción de la superficie.

5. Desgaste por erosión. se presenta en la superficie de los cuerpos,

resultado del impacto de partículas salidas, líquidas o gaseosas que los

impactan. Estas partículas pueden actuar solas o de manera combinada. La

erosión afecta muchos materiales de ingeniería, especialmente elementos

que componen maquinaria usada en la industria minera y en general toda

pieza que sea impactada por cualquier tipo de partícula. Las partículas que

causan el desgaste erosivo pueden estar en ambientes secos o húmedos

pudiendo actuar en forma muy variadas.

Erosión a seco: Cuando las partículas son arrastradas por aire u

otro gas y son obligadas a impactar una superficie.

Erosión en medio Acuoso: Se presenta cuando partículas duras

son arrastradas en un medio acuoso y son obligadas a impactar

una superficie.

El desgaste por erosión se presenta cuando partículas que son arrastradas por

gases o líquidos impactan, a cierta velocidad, contra una superficie. Si las

partículas golpean con un ángulo pequeño producen un desgaste de tipo

abrasivo. A un ángulo mayor produce arranque de material de la superficie

debido a la maleabilidad o a la fragilidad de la misma.

Mecanismos de desgaste erosivo.

Cuando un material dúctil es impactado, son formados cráteres en su

superficie, alrededor de los cuales aparece una pequeña proa constituida de

material removido. Después de múltiples impactos, el material es arrancado en

forma de derbis (partículas de desgaste). La forma y tamaño de los cráteres

formados dependen (entre otras variables) de la velocidad, tamaño y ·ángulo

de impacto de las partículas.