O que é tribologia

Tribologia é o campo multidisciplinar que estuda fricção, desgaste e lubrificação entre superfícies que interagem em movimento. Tem objetivo de extender vida útil e evitar perdas de energia principalmente através do uso de lubrificantes

Curva de Stribeck

Analisa a relação entre velocidade rotacional e atrito. Importante observar que existe um mínimo que é o desejável

ZN/P é uma unidade arbitrária que unifica diversas variáveis inerentes aos motores para facilitar análise. Z = viscosidade, N = velocidade rotativa e P = carga

É divide em 3 fases: boundary, mixed and hydrodynamic

1. A primeira fase é onde não há lubrificante entre as partes
2. Fase misturada é quando há uma parte com lubrificação
3. Fase hidrodinâmica onde o lubrificante suporta as duas superfícies

Possui quase que uma relação linear com a espessura do filme

A curva para contato não coincidente tem uma modificação no fim (?)

Para atingir o mínimo podemos modificar o lubrificante de várias maneiras

1. Reduzindo o atrito interno do lubrificante
2. Aumentar a viscosidade faz com que a superfícies se separem antes (eu acho que a curva deveria ir para esquerda mas subir também)
3. Aumentar a força de cisalhamento para reduzir o atrito na fase inicial

Lubrificação elastohidrodinâmica

Durante a fase hidrodinâmica as superfícies podem se deformar elásticamente (retornam a sua forma original depois).

Por exemplo abaixo um rolamento de esferas onde o eixo central está girando:

Dando um zoom entre das duas superfícies temos:

Com mais ou menos 15 RPM o filme de lubrificante se forma entre as duas superfícies. Devido ao pequeno espaço, algum fluxo de lubrificante tende a voltar (riscos verdes na esquerda) fazendom com que a pressão naquela região aumente e, por consequência, a viscosidade também aumente drasticamente. Tanto que o lubrificante se transforma em quase um vidro sólido (?) deformando a superfícies em contato

Espessura de filme específica (lambda)

Relaciona a espessura do filme e rugosidade das superfícies

Pensando em termos práticos, depois que a máquina foi fabricada não temos controle da rugosidade das superfícies, somente do lubrificante que podemos escolher. Portanto para extender a vida útil da máquina Lambda serve como um parâmetro para medir o desgaste

Se Lambda for = 1 ficaria entre na zona de contato ou mista, que reduz a vida útil

O ideal é Lambda = 2 porque fica na parte de menor fricção

Para Lambda > 3 pode ser usado para operações que precisam absorver choques, vibrações excessivas ou Start-Stop

Changelog:

• 02/03/2025: added default frontmatter to all posts