El desgaste por fricción o de las juntas puede aumentar con el tiempo, incluso en condiciones estables, debido a varios factores subyacentes que pueden no ser inmediatamente evidentes.Aunque el entorno operativo pueda parecer constante, los cambios graduales en las propiedades de los materiales, la acumulación de calor o las interacciones entre componentes pueden provocar un desgaste acelerado.Este fenómeno es especialmente relevante en los sistemas mecánicos en los que las juntas y las superficies de fricción son fundamentales para el rendimiento y la longevidad.
Explicación de los puntos clave:
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Acumulación de calor y efectos térmicos
- Incluso en condiciones estables, el funcionamiento continuo puede provocar una acumulación localizada de calor.
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Las temperaturas elevadas pueden provocar:
- Ablandamiento o endurecimiento de los materiales, alterando su resistencia al desgaste.
- Dilatación térmica, que provoca desalineaciones o un aumento de la presión de contacto.
- Degradación de los lubricantes, reduciendo su eficacia.
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Endurecimiento del material o cambios en la superficie
- Las superficies de los ejes o los materiales de las juntas pueden sufrir cambios microestructurales con el paso del tiempo.
- El endurecimiento por deformación (por ejemplo, en ejes metálicos) puede aumentar la rugosidad de la superficie, acelerando el desgaste abrasivo.
- Las juntas de polímero pueden perder elasticidad o desarrollar microfisuras debido a la tensión prolongada.
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Rellenos abrasivos y alteración de la película de transferencia
- Algunas juntas contienen rellenos fibrosos o de partículas como refuerzo.
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Aunque estos rellenos mejoran la resistencia al desgaste, pueden:
- Impedir la formación de una película de transferencia uniforme (una capa protectora que reduce la fricción).
- Actúan como abrasivos si se distribuyen de forma desigual o si el material de la matriz se degrada.
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Carga dinámica y micromovimientos
- Incluso las condiciones "estables" pueden implicar vibraciones sutiles o cargas cíclicas.
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Con el tiempo, estos pequeños movimientos pueden causar
- Desgaste por rozamiento en los puntos de contacto.
- Grietas inducidas por la fatiga en juntas o superficies de contacto.
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Degradación ambiental y química
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La exposición a la humedad, al oxígeno o a productos químicos de proceso puede provocar:
- Oxidación de los componentes metálicos.
- Hinchazón o fragilización de las juntas de polímero.
- Estos cambios pueden no ser visibles inicialmente, pero se acumulan con el tiempo.
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La exposición a la humedad, al oxígeno o a productos químicos de proceso puede provocar:
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Descomposición de la lubricación
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Los lubricantes pueden:
- Contaminarse con residuos de desgaste.
- Pierden viscosidad debido al adelgazamiento por cizallamiento o a la degradación térmica.
- Esto reduce su capacidad para separar superficies de forma eficaz.
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Los lubricantes pueden:
¿Ha pensado en cómo las pequeñas desviaciones de la alineación o la carga ideales pueden agravarse con el tiempo?Incluso en sistemas bien mantenidos, estos factores sutiles pueden afectar significativamente al comportamiento del desgaste a largo plazo.La interacción entre las propiedades de los materiales, los factores ambientales y la dinámica de funcionamiento crea un complejo panorama de desgaste que exige una cuidadosa selección y supervisión de los materiales.
Tabla resumen:
| Factor | Impacto en el desgaste |
|---|---|
| Acumulación de calor | Ablanda/endurece los materiales, degrada los lubricantes, provoca dilatación térmica. |
| Endurecimiento de materiales | Aumenta la rugosidad de la superficie, reduce la elasticidad o crea microfisuras. |
| Rellenos abrasivos | Interrumpe la película de transferencia, actúa como abrasivo si se distribuye de forma desigual. |
| Cargas dinámicas | Provoca desgaste por frotamiento y grietas por fatiga debidas a micromovimientos. |
| Degradación química | Provoca oxidación, hinchazón o fragilización de las juntas/superficies de contacto. |
| Rotura de la lubricación | La contaminación o el adelgazamiento reducen la separación superficial, aumentando la fricción. |
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