Materiaalkeuze

Effectieve materiaalkeuze en geschikte afwerkingskwaliteit spelen een rol in het bereiken van de gewenste levensduur van een machine, deze twee aspecten maken het bereiken van die gewenste levensduur namelijk mogelijk. Er zijn veel materiaalcombinaties geschikt voor glijvlakken, waaronder veel metalen en metaallegeringen, kunststoffenen kunststof compositene, keramische materialen en metaal matrix composieten. Welk materiaal het beste toegepast kan worden is afhankelijk van de tribologische aspecten van het materiaal en de contactvorm tussen de samenwerkende onderdelen. Er zijn namelijk conforme contacten en contraforme contacten.

Conforme contacten

Conforme contacten ontstaan tussen twee gekromde oppervlakken, waarbij de kromtestralen gelijk gericht zijn. Bij bijvoorbeeld glijlagers, rechtgeleidingen is er sprake van conforme contacten. Bij deze contacten zal een combinatie van diverse materialen het beste voldoen. Verschillende materialen hebben namelijk een minder affiniteit tot elkaar dan gelijksoortige en daardoor wordt de kans op adhesieve slijtage sterk verminderd. Daarnaast kan de plaats van slijtage zal optreden worden beïnvloed door het kiezen voor een combinatie van zacht materiaal met hard en slijtvast materiaal.

Contraforme contacten

Bij contraforme contacten, ook wel geconcentreerd contact genoemd, is er sprake van hoge vlaktedrukken. Voorbeelden waarbij contraforme contact optreedt zijn lagers en tandwielen. Door de hoge vlaktedrukken is het niet mogelijk zijn om met relatief zachte materialen te werken. Dergelijke onderdelen laten dat namelijk niet toe. Om de slijtage alsnog zo veel mogelijk te beperken, dient materiaal van voldoende hardheid toegepast moeten worden. Een hoge vermoeiingsterkte is tevens is ook van belang, omdat bij bepaalde contactvormen er onder belasting altijd elastische vervorming optreedt.

Afwerking materialen

Na afwerking zijn constructiematerialen nooit volledig glad, daardoor zal de werkelijk vlaktedruk altijd hoger zijn dan de berekende vlakdrukte. Hoe groter de materiaalruwheid, hoe groter het verschil tussen de berekende waarde en de werkelijk aanwezige waarde.

Een nauwkeurige afwerking beïnvloedt de belasting van het materiaal op een gunstige manier en daarmee tegelijkertijd ook de verwachtte levensduur. Indien een smeermiddel wordt toegepast om samenwerkende onderdelen van elkaar gescheiden te houden, hoeft de smeerfilm minder dik te zijn om volledige loopvlakscheiding te realiseren.