Tipos de fricción

 Fricción externa: Se da entre cuerpos diferentes.

 Fricción interna: Se genera entre partículas de un mismo cuerpo.

Tabla 3.1 Tipos de Fricción Externa dependiendo del Movimiento Relativo.

Fricción de Deslizamiento

Se presenta durante el movimiento relativo tangencial de los elementos sólidos en un sistema tribológico.

Fricción de Rodamiento

Se presenta durante el movimiento relativo de rodadura entre los elementos sólidos de un sistema tribológico.

Fricción de Rotación

Se presenta durante el movimiento relativo de rotación entre los elementos sólidos de un sistema tribológico.

Tabla 3.2 Tipos de Fricción Externa dependiendo las Condiciones de Contacto.

Fricción Estática

Pérdida de energía mecánica al inicio y al final del movimiento relativo tangencial entre dos zonas materiales en contacto.

Fricción Móvil

Pérdida de energía mecánica durante el movimiento relativo de zonas materiales en contacto.

Fricción de Choque

Pérdida de energía mecánica al inicio y al final del movimiento relativo normal (perpendicular) entre zonas materiales en contacto.

FIME XALAPA

Pá

gi

na

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Tabla 3.3 Estados de Fricción.

Fricción Metal-Metal

Estado de fricción que se presenta en diferentes fenómenos tribológicos. Tiene lugar en un elemento lubricado como consecuencia del rompimiento de la película límite o por agotamiento de los aditivos antidesgaste del lubricante. Este tipo de fricción no siempre se debe evitar. Hay casos en donde es imprescindible que ocurra, por ejemplo en las líneas de ferrocarril, donde es necesario que las superficies estén exentas de algún tipo de lubricante para poder rodar y frenar rápidamente.

Fricción Pura

Estado de fricción en que el sistema tribológico está constituido por dos elementos que corresponden a los materiales base. Raras veces se encuentra en la práctica industrial y por lo general, se obtiene a nivel de laboratorio, bajo un control muy riguroso de los experimentos. Durante la fricción pura las superficies están libres de cualquier contaminante. La magnitud del coeficiente de fricción pura varía entre 0.8 a 1.0 y más.

Fricción Sólida

Estado de fricción en el cual el sistema tribológico está constituido por tres elementos con características de cuerpos sólidos. Durante la fricción sólida el tercer elemento está presente en forma de capas de un compuesto adheridas al metal base. Se entienden como compuestos la película límite de aditivo antidesgaste, las capas de óxidos, suciedad, etc. La magnitud del coeficiente de fricción varía entre 0.2 a 0.8.

Fricción Fluida

Estado de fricción en que el sistema tribológico está constituido por tres elementos, uno de ellos con propiedades líquidas. Dicho estado se condiciona a la existencia de un lubricante líquido que separa las superficies de los elementos sólidos, que constituyen el sistema tribológico.

Fricción Hidrodinámica

Estado de fricción en el que las condiciones hidrodinámicas se logran a través del movimiento relativo del par friccionante, cuando se encuentra sometido a ciertas condiciones de velocidad y de carga. En este estado juega un papel muy importante la viscosidad del lubricante. Los valores del coeficiente de fricción varían en el rango de 0.001-0.002 y dependen de la viscosidad del lubricante.

Fricción Hidrostática

Estado de fricción que se presenta en aquellos mecanismos que giran a bajas velocidades y que soportan grandes cargas y donde, para formar la película hidrodinámica, es necesario inyectar aceite a presión antes y durante el movimiento del mecanismo.

Fricción Gaseosa

Estado de fricción en el cual el sistema tribológico está constituido por tres elementos y uno de ellos presenta propiedades gaseosas. Dentro de la fricción gaseosa, una de las formas más difundidas es la que utiliza aire como elemento gaseoso y este separa las superficies de los elementos sólidos, que constituyen el sistema tribológico. La fricción aerodinámica se logra a través del movimiento relativo de los elementos sólidos, mientras que la aerostática se alcanza por medio de una presión exterior.

Fricción Mixta

Estado de fricción integrado, por lo menos, por dos estados de fricción, que se presentan simultáneamente en un sistema tribológico. La fricción mixta, formada por los estados de fricción sólida y fluida se encuentra ampliamente difundida en la práctica industrial, sobre todo en aquellas uniones que se caracterizan por bajas velocidades y grandes cargas (lubricación elastohidrodinámica). Durante la fricción mixta, las propiedades de los materiales, que constituyen la unión, juegan un papel de primer orden. La magnitud del coeficiente de fricción mixta varía entre 0.05 y 0.2.

FIME XALAPA

Pá

gi

na

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Leyes de la Fricción Metal-Metal por Deslizamiento

La fricción metal-metal presenta las siguientes características:

 Es directamente proporcional al peso del elemento que desliza o rueda.  Es independiente del área aparente de las superficies de contacto. Es

función del área efectiva, la cual es la suma de las zonas en contacto dadas por las irregularidades de ambas superficies. Por esta razón, el área de contacto no coincide en general con el área geométrica de las superficies que se rozan.

 No depende de la velocidad de deslizamiento.

 Varía según la naturaleza de los materiales y del acabado superficial.

Leyes de la Fricción Metal-Metal por Rodadura

 Varía con la carga.

 Es inversamente proporcional al diámetro del elemento rodante.  Es menor para superficies pulidas que para superficies rugosas.