TRIBOLOGÍA

Andres Alfonso Martínez Agamez – cód: 1096208469

Joseph Alfredo Motta Sanchez – cód: 1096222577

Resistencia de Materiales II

Introducción

El desgaste es conocido desde que el ser humanocomenzó a utilizar elementos naturales que le servíancomo utensilios domésticos, incluso está presente en lanaturaleza.El propósito de la lubricación consiste en reducir lafricción, el desgaste y el calentamiento de elementosde máquinas, que se mueven uno con respecto al otro.

Lubricante: Cualquier sustancia que, cuando se insertaentre las superficies móviles, logra estos propósitos.

Tipos de Lubricación

Hidrodinámica: Las superficiesde soporte de carga delcojinete se encuentranseparadas por una películade lubricante relativamentegruesa.

Tipos de Lubricación

Hidrostática: Se obtiene al introducirel lubricante, que a veces es aire oagua, en el área de soporte decarga a una presión suficientementealta para separar las superficies conuna película de lubricanterelativamente gruesa.

Tipos de Lubricación

Elastohidrodinámica: es elfenómeno que ocurre cuando seintroduce un lubricante entre lassuperficies en contacto rodante,como en los engranes acoplados oen cojinetes de rodamiento.

Tipos de Lubricación

Límite: Las asperezas mássuperficiales quizá quedenseparadas por películas delubricante de sólo variasdimensiones moleculares deespesor.

Tipos de Lubricación

De película sólida: Cuando senecesita trabajar a temperaturasextremas, hay que usar un lubricantede película sólida, tal como grafito obisulfuro de molibdeno, porque losaceites minerales ordinarios noresultan adecuados.

Tipos de Lubricante

Los principales tipos de lubricante son: Líquidos. Sólidos. Vegetales, animales o de pescado.

Tipos de Lubricante

Líquidos: Son los de uso mas frecuente y los que sebasan en fracciones de petróleo refinado o en fluidossintéticos.

Tipos de Lubricante

Sólidos: Un lubricante sólido es una película delgadaconstituida por sólido o una combinación de sólidosintroducida entre dos superficies en rozamiento con elfin de modificar la fricción y el desgaste

Tipos de Lubricante

Aceites animales, vegetales y de pescado: Losaceites grasos se obtienen a partir de la extracciónde los aceites de muchas fuentes vegetales y de lagrasa de los animales domésticos y también delpescado. Su característica común se basa en suestructura química glicérica.

Grados de Viscosidad Arranque en Frío Descripción 5W-30 -13° F / -25°C

Proveen excelente economía de combustible y unmayor rendimiento a bajas temperatura en la mayoríade los automóviles. Se recomiendan para motores queno están equipados con sobrealimentador. Sonrecomendados especialmente para automóvilesnuevos.

10W-30 0° F / -18°C La viscosidad recomendada más frecuentemente parala mayoría de los motores automotrices, entre ellos,los multiválvulas de alto rendimiento y lossobrecargados

10W-40 0° F / -18°C El primer aceite multigrado que salió al mercado. Unabuena selección para controlar el desgaste del motory prevenir la descomposición del aceite debido a laoxidación. Nota: siempre consulte el manual delpropietario del vehículo o requisitos de garantía antesde usar este grado.

20W-50 15° F / -9°C Proporciona máxima protección y alto rendimiento enmotores de altas revoluciones. Una excelenteelección para altas temperaturas y cargas pesadas.

SAE 30 SAE 40 15° F / -9°C 32° F / 0°C

Para automóviles y camiones ligeros según lasrecomendaciones de los fabricantes de motores. Suuso no es recomendado cuando se requiere arranqueen frío.

Características API Tipo de Motor Descripción SJ Motores de gasolina en modelos

desde 1997 de automóviles de pasajeros y camiones livianos

Aceite diseñado para este servicio proveemayor ahorro de combustible, bajavolatilidad y niveles bajos de fósforo

SH Motores de gasolina en modelos desde 1994 de automóviles de pasajeros y camiones livianos

Provee niveles mayores de calidad yrendimiento en las áreas de control dedepósitos, oxidación, desgaste,herrumbre y corrosión

B Servicio de motores de gasolina bajo servicio mínimo

Para motores operados bajo condicionesque requieren solo mínima protección.Aceites sin detergentes.

CF, CF-2 Servicio de motores diesel de inyección indirecta y Servicio de motores diesel de dos tiempos

Los aceites CF proveen el control efectivode los depósitos en el pistón, deldesgaste y de la corrosión de loscojinetes en una amplia gama de tipos decombustibles utilizados fuera decarretera. Los aceites CF-2 proporcionanun control altamente efectivo sobre elfrotamiento y los depósitos en loscilindros y las caras de los anillos enmotores de dos tiempos.

CD Servicio de motores diesel bajo servicio severo Para motores diesel sobrealimentados de

altas revoluciones, alta potencia, trabajopesado, que requieren un controlaltamente eficaz contra la corrosión decojinetes y depósitos a altastemperaturas cuando se utilizancombustibles de una amplia gama decalidades

Aplicaciones

La Tribología está presente en prácticamente todos los aspectos de la maquinaría, motores y componentes de la industria en general. Los componentes tribológicos mas comunes son:

Rodamientos

Frenos y embragues

Sellos

Anillos de pistones

Engranes y Levas

Desgaste y Tipos de desgastePérdida de material de la interfaz de dos cuerpos, cuando se lesajusta a un movimiento relativo bajo la acción de una fuerza. Sehan identificado seis tipos principales de desgaste, como sigue: Desgaste por adherencia. Desgaste por abrasión. Desgaste por ludimiento. Desgaste por fatiga. Desgaste por erosión. Desgaste corrosivo.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste por adherencia: Esta forma de desgaste ocurre cuando dos superficies se deslizan una contra otra bajo presión.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste por abrasión: Es la remoción de material de lasuperficie en contacto por superficies duras en superficies decoincidencia, o con superficies duras que presentan unmovimiento relativo en la superficie desgastada.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste por ludimiento: Esta forma de desgasteaparece como resultado del movimiento oscilatoriode dos superficies en contacto, como sucede enmáquinas donde existe vibración entre las partes.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste por fatiga: Es probable que el modopredominante de la mayoría de los tipos de desgastesea por desprendimiento de material de la superficiepor fatiga, ya sea que la naturaleza del movimientosea unidireccional o de vaivén.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste por erosión: Este tipo de desgaste ocasiona pérdidasde material en la superficie por el contacto con un líquido quecontiene en suspensión cierta cantidad de partículas abrasivascomo se muestra en la figura 10, siendo esencial el movimientorelativo entre el fluido y la superficie, ya que la fuerza de laspartículas, que de hecho son responsables del daño, se aplicacinemáticamente.

Desgaste y Tipos de desgaste

Desgaste corrosivo: En esta forma de desgaste las reaccionesquímicas o electroquímicas con el medio ambiente contribuyensignificativamente en la velocidad del desgaste.

Bibliografía

Tribología, UTP, Disponible en:

http://www.utp.edu.co/~dhmesa/pdfs/ppiosdetribologia.pdf, Fecha 19/10/2015

Tribología,UCLM, Disponible en: https://www.uclm.es/area/imecanica/AsignaturasWEB/Elementos_Maquinas/Material_didactico/Apuntes.pdf , Fecha 20/10/2015

Richard G. Budynas, J. Keith Nisbeth; Diseño en ingeniería mecánica de Shigley, Ocava edición, Ed. McGrawHill, año 2008, Pág: 598 – 603.