Ensayos de fricción y desgaste

Ensayos de fricción y desgaste en tribómetros que reproducen el contacto y el movimiento de su aplicación: deslizamiento, rodadura, oscilación, fretting, abrasión y erosión, en aire, líquidos, vacío o gases.

  • Longitud de carrera

    De 100µm a 200 mm

  • Velocidad lineal

    Hasta 5 m/s (según la frecuencia y la longitud de carrera)

  • Rango de temperatura

    De -50 a 120°C

  • Entorno

    Aire, vacío, hidrógeno (líquido y gaseoso), helio (líquido y gaseoso), metano/gas natural (líquido y gaseoso)

  • Carga de contacto

    de µN a kN

  • Aplicaciones

    tasa de desgaste, ensayo de rayado, coeficiente de fricción estático y cinemático, comportamiento stick-slip, etc.

  • Materiales

    metales, cerámicas, polímeros, etc.

Ensayo en tribómetro alternativo con una probeta de varilla
Tribómetro alternativo
Bucle de histéresis de la fuerza de fricción en un ensayo alternativo
  • Diversas configuraciones

    contacto puntual/contactos lineales/plano sobre plano, en seco/lubricado con aceite/con grasa

  • Velocidad lineal

    hasta 6 m/s

  • Rango de temperatura

    de -268 a 500°C

  • Entorno

    Aire, vacío, hidrógeno (líquido y gaseoso), helio (líquido y gaseoso), metano/gas natural (líquido y gaseoso)

Cómo elegir el ensayo tribológico adecuado

  • Geometría de contacto: contacto puntual (bola), lineal (cilindro) o de superficie (plano, anillo).
  • Movimiento: deslizamiento continuo, alternativo, oscilante, fretting, rodadura con deslizamiento, impacto.
  • Entorno: en seco, lubricado, en líquidos corrosivos, en vacío o gases, desde temperaturas criogénicas hasta altas temperaturas.
  • Carga y velocidad acordes con la presión de contacto y la velocidad de deslizamiento de la aplicación.

Tribómetros en nuestra red

Nuestra red cubre los principales tipos de tribómetros. Seleccionamos el que mejor reproduce su aplicación.

Configuración de ensayoQué muestraNorma
Tribómetros de punzón/bola sobre discoFricción y desgaste por deslizamiento; versiones para alta temperatura, vacío, gases y temperaturas criogénicasASTM G99
Tribómetros alternativosFricción y desgaste en deslizamiento alternativo lineal, en seco o lubricadoASTM G133
Tribómetros oscilantes (tipo SRV)Oscilación de alta frecuencia, incluido el frettingASTM D7594
Tribómetros de bloque sobre anilloDesgaste por deslizamiento de materiales y lubricantesASTM G77
Tribómetros de doble discoRodadura con deslizamiento, como en engranajes, contactos rueda–carril y levas–
Micro- y nanotribómetrosFricción con fuerzas muy bajas (mN y µN)–
Equipos de abrasiónDesgaste abrasivo: arena seca/rueda de caucho, abrasión de polímeros, impacto-abrasiónASTM G65
Banco de ensayo de erosión por lodosErosión por líquidos cargados de partículas–
Tribómetros de tribocorrosiónDesgaste en líquidos corrosivos con medición electroquímica–
Equipos de fricción en roscas y de par de roscadoFricción de uniones atornilladas; rendimiento de fluidos de mecanizado en el roscadoISO 16047
Tribómetro de deslizamiento de banda en calienteFricción en condiciones de conformado en caliente–

Qué medimos

  • Coeficiente de fricción, registrado durante el ensayo
  • Volumen y tasa de desgaste de ambos elementos del par, mediante topografía superficial 3D
  • Mecanismos de desgaste, mediante SEM/EDX
  • Temperatura de contacto y resistencia eléctrica de contacto, según la configuración

Principales normas de ensayos tribológicos

Estos son los métodos más utilizados en este campo. Cuando ninguna norma se ajusta a su aplicación, le proponemos un ensayo más próximo a sus condiciones de funcionamiento. Busque todas las normas en nuestro buscador de normas de ensayo.

Deslizamiento: rotativo y bloque sobre anillo

NormaEnsayoQué mide
ASTM G99Ensayo de punzón sobre disco o bola sobre discoDesgaste por deslizamiento y coeficiente de fricción
ISO 20808Ensayo de bola sobre disco de cerámicas monolíticasFricción y tasa de desgaste específica de cerámicas
ASTM G77Desgaste por deslizamiento de bloque sobre anilloClasificación de materiales según el desgaste por deslizamiento
ASTM G137Desgaste por deslizamiento de bloque sobre anillo de plásticosClasificación de plásticos según el desgaste por deslizamiento
ASTM D2714Máquina Falex de bloque sobre anilloCalibración y funcionamiento del equipo de bloque sobre anillo
ASTM D3702Ensayo de arandela de empujeTasa de desgaste y fricción de materiales autolubricantes

Alternativo, oscilante y fretting

NormaEnsayoQué mide
ASTM D7594Ensayo SRV de desgaste por fretting de grasasResistencia al desgaste por fretting a alta presión de Hertz
ASTM G133Ensayo de bola sobre plano con movimiento alternativo linealDesgaste por deslizamiento y fricción con movimiento alternativo
ASTM G181Ensayo de fricción de segmento de pistón y camisa de cilindroFricción lubricada de materiales de segmentos y camisas
DIN 51834-3Ensayo SRV de materiales con lubricantesFricción y desgaste de pares de materiales con un lubricante
ASTM D7755Volumen de desgaste en probetas SRVVolumen de la huella de desgaste mediante perfilometría de palpador
ASTM G204Daños en condiciones de frettingDaños por fretting debidos a un contacto oscilante de pequeña amplitud

Desgaste adhesivo y gripado por adhesión (galling)

NormaEnsayoQué mide
ASTM G223Ensayo de compresión con torsión (twist compression)Fricción y desgaste adhesivo en un contacto rotativo bajo compresión
ASTM G98Resistencia al galling de materialesTensión umbral de galling
ASTM G196Resistencia al galling de pares de materialesResistencia al galling de pares de materiales

Abrasión y erosión

NormaEnsayoQué mide
ASTM G65Ensayo de arena seca / rueda de cauchoAbrasión a tres cuerpos de baja tensión (pérdida de volumen)
ASTM G105Ensayo de arena húmeda / rueda de cauchoResistencia a la abrasión en un lodo de arena húmeda
ASTM B611Abrasión de alta tensión de materiales durosResistencia a la abrasión de materiales duros como los metales duros (carburos cementados)
ASTM G132Ensayo de abrasión con punzónAbrasión a dos cuerpos de un punzón contra papel abrasivo
ASTM G76Erosión por partículas sólidas, chorro de gasErosión por un chorro de gas con partículas sólidas
ASTM G32Erosión por cavitación vibratoriaTasa de erosión por cavitación
ASTM G73Erosión por impacto de líquidoErosión por impactos repetidos de gotas de líquido

Ensayos específicos de aplicación

NormaEnsayoQué mide
ISO 16047Ensayo de par/fuerza de apriete de elementos de fijaciónCoeficientes de fricción en la rosca y bajo la cabeza
EN 15427-2-1Lubricantes ferroviarios para pestañasPropiedades y métodos de ensayo de lubricantes para pestañas de rueda
ASTM F732Desgaste de polímeros para prótesis articularesDesgaste de polímeros para implantes en ensayos de punzón sobre plano
VDA 230-206Stick-slip de pares de materialesTendencia al stick-slip de pares de materiales del interior del vehículo
EN 16165Resistencia al deslizamiento de superficies peatonalesResistencia al deslizamiento de suelos y pasarelas
ASTM G119Guía: sinergia entre desgaste y corrosiónCómo el desgaste y la corrosión combinados contribuyen a la pérdida de material

Los ensayos de componentes específicos se encuentran en ensayos de rodamientos, ensayos de engranajes, ensayos de sellos y ensayos de componentes; los ensayos de lubricantes, en ensayos de lubricantes; los recubrimientos, en ensayos de recubrimientos. Pruebe también el simulador de ensayos de fricción alternativa y la calculadora de presión de contacto de Hertz, gratuitos, en Tribology Universe.

Referencias

  • DEVA: evaluación comparativa de materiales autolubricantes para cojinetes en vacío
  • CITRA: películas finas de baja fricción y bajo desgaste para aplicaciones a alta temperatura
  • Klüber Lubrication: comportamiento de los lubricantes frente a la tribocorrosión

Lea las declaraciones completas en nuestros casos de estudio.

Un único contacto, toda la red europea

i-TRIBOMAT es el punto de acceso único a más de 130 tribómetros y más de 250 expertos en toda Europa. No necesita buscar, comparar y coordinar varios laboratorios: lo hacemos por usted.

  • Un único contacto y una única oferta para todo el programa
  • Elección independiente de la configuración: adaptamos su aplicación al ensayo adecuado, no a los equipos que casualmente tengamos
  • Un informe coherente y, si lo desea, sus resultados en su propia base de datos en línea (consulte Servicios basados en datos)
  • Confidencialidad cubierta por un único acuerdo

Preguntas frecuentes

¿Qué ensayo tribológico debo elegir?

El que reproduzca su contacto: geometría, movimiento, presión de contacto, velocidad de deslizamiento, temperatura y entorno. Háblenos de su aplicación y le propondremos el ensayo.

¿Pueden ensayar en vacío, en gases o a temperaturas criogénicas?

Sí. Los tribómetros de nuestra red funcionan en vacío, en nitrógeno, hidrógeno y metano, y a temperaturas criogénicas de hasta −268 °C.

¿Miden el desgaste de ambos elementos del par?

Sí. El desgaste de la probeta y de la contrapieza se mide tras el ensayo, normalmente mediante topografía superficial 3D.

¿Cómo empiezo?

Envíenos una breve descripción de los materiales, el contacto y las condiciones de funcionamiento, así como la pregunta que desea responder. Le contestaremos con una propuesta de ensayo y una oferta.

O escriba a office@i-tribomat.eu. Consulte también todos los servicios de caracterización tribológica.