Tribologie en smering

Tribologie is een vakgebied dat specifiek onderzoek doet naar wrijving en slijtage die kunnen ontstaan op contactvlakken van materialen. Tribologie houdt zich dus bezig met wrijving, slijtage en smering. Smering is dus één van de onderdelen van tribologie, maar wat wordt hier precies mee bedoeld?

Smering

Smering is het verminderen van wrijving en slijtage door het aanbrengen van het juiste smeermiddel tussen twee samenwerkende en langs elkaar bewegende oppervlaktes. Door het smeermiddel zal de wrijving en slijtage tussen de twee bewegende oppervlaktes verminderen.

 Smeerfilm en smeringsvormen

Het doel van een smeermiddel is om twee samenwerkende en langs elkaar bewegende oppervlaktes te scheiden. Het is daarom essentieel dat het smeermiddel goed aan de oppervlaktes hecht terwijl de verschillende lagen smeermiddel met weinig weerstand over elkaar moeten kunnen bewegen. Die verschillende lagen smeermiddel op elkaar noem je een smeerfilm. De opbouw van een smeerfilm speelt een belangrijke rol bij het verminderen van wrijving en slijtage in gesmeerde systemen.

 Er zijn verschillende vormen van smering. Wanneer twee oppervlaktes langs elkaar bewegen kan er grenssmering, gemengde smering of volledige filmsmering ontstaan, maar wat is verschil tussen deze vormen van smering?

•  Grenssmering ontstaat op plaatsen waar veelvuldig wordt gestart en gestopt en waar ook sprake is van schokbelastende omstandigheden.
• Gemengde smering is een combinatie tussen grens- en volledige filmsmering. Er treedt nog steeds contact op tussen de twee langs elkaar bewegende oppervlaktes, echter in mindere mate dan bij grenssmering.
• Volledige filmsmering bestaat in twee vormen: hydrodynamisch en elastohydrodynamisch. Hydrodynamische smering treedt op wanneer twee oppervlaktes in glijdende beweging volledig worden gescheiden door een film van vloeistof. Elastohydrodynamische smering lijkt er erg op, maar treedt op wanneer de oppervlaktes in een rollende beweging zijn ten opzichte van elkaar.

 Stribeck Curve

De Stribeck Curve (1902) is het gevolg van het werk van de Duitse ingenieur Richard Stribeck. Hij voerde studies uit op het gebied van tribologie, gericht op wrijving in gesmeerde sleepcontacten, zoals glijlagers.

 De Stribeck Curve is een grafiek die laat zien hoe de snelheid, de normale belasting en de smeermiddelviscositeit invloed hebben op de wrijvingscoëfficiënt tussen de twee langs elkaar bewegende oppervlaktes. Daarnaast is ook te zien onder welke omstandigheden verschillende smeringsvormen op zullen treden.

Contaminatie smeermiddelen

Door slijtagedeeltjes of vuil van buitenaf kan smeermiddel vervuilt raken. Om de kwaliteit van het smeermiddel te waarborgen is het van belang dat deze beschermt wordt tegen contaminatie (vervuiling). Het is daarom essentieel dat regelmatig de reinheidsgraad van het smeermiddel vastgesteld, gecontroleerd of gehandhaafd wordt. Regelmatig verzorgend onderhoud zorgt namelijk voor een optimale levensduur van de machine met minder storingen en voorkomt zelfs totale uitval.

 Meer lezen over tribologie en smering? Kijk dan op Re-data Solutions tribologie en smering.