Tribologia constă în analizarea impactului mișcării pieselor metalice între ele. Acest studiu se bazează pe trei parametri - uzură, frecare și lubrifiere - și este utilizat în principal pentru a înțelege de ce și cum se uzează și se rup materialele. Analiza proprietăților tribologice ale metalelor se află în centrul activității grupului ThermiLyon. Pe baza experienței sale, grupul a dezvoltat mai multe tehnici pentru a răspunde tuturor nevoilor clienților săi, de la tratamente termice și termochimice la depunerea în vid.

Tribologia și proprietățile tribologice - despre ce vorbim?
Pentru a înțelege pe deplin diferitele modalități de îmbunătățire a proprietăților tribologice ale pieselor metalice, este esențial să știm exact ce este tribologia. Tribologia este știința comportamentului suprafețelor pieselor. Cu alte cuvinte, această disciplină presupune studierea cauzelor și consecințelor contactului dintre materiale, concentrându-se asupra a trei parametri esențiali: uzura, frecarea și lubrifierea. Prin urmare, tribologia presupune studierea a cel puțin două piese aflate în contact între ele și în mișcare una față de cealaltă, pentru a înțelege modul în care fricțiunea le afectează. În funcție de compoziția lor chimică, rezultatul poate fi foarte diferit: de exemplu, două piese din oțel nu interacționează în același mod ca o piesă din oțel cu o piesă din cupru. Prin urmare, studiul proprietăților tribologice permite stabilirea cuplurilor de frecare și nu a coeficienților de frecare pentru elementele chimice în sine, deoarece aceste valori se modifică în funcție de elementele aflate în contact între ele.
Cei trei parametri esențiali pentru înțelegerea tribologiei
Tribologia se află în centrul activității grupului ThermiLyon: 80% dintre aplicațiile noastre sunt concepute special pentru a îmbunătăți proprietățile tribologice ale materialelor, prin influențarea modului lor de uzură, frecare sau lubrifiere.
Uzură și rupere
Înțelegerea modului în care piesele în contact se uzează este primul parametru care trebuie analizat în cadrul unui studiu tribologic. Aceasta poate lua mai multe forme: abraziune, aderență, forțe și tensiuni exercitate asupra piesei etc. Aceste date asigură găsirea unei soluții adaptate situației.
Fricțiune
Frecarea exercitată asupra unei piese și consecințele acesteia depind de diverși parametri, în special de natura și starea suprafeței, dar și de rugozitatea acesteia. În funcție de situație, răspunsul poate consta într-un tratament specific sau în înlocuirea completă a materialului de suprafață. Uneori, poate fi necesară și șlefuirea pieselor. De exemplu, în cazul în care prelucrarea face ca suprafața să se comporte ca o răzătoare sau un ferăstrău, materialul din fața piesei poate fi deteriorat foarte repede. Acest lucru se întâmplă în special la frezare, unde canelurile frezei se comportă ca o pilă la frecare. În acest caz, devine esențial să se șlefuiască suprafața pentru a elimina acest efect.
Lubrifierea
Lubrifierea facilitează mișcarea pieselor una împotriva celeilalte, de obicei prin introducerea unui fluid care le ajută să alunece mai bine una peste alta. Această soluție este utilizată pe scară largă în viața de zi cu zi, de la reducerea scârțâitului ușilor la repararea angrenajelor. De exemplu, se adaugă ulei în motoarele mașinilor pentru a preveni griparea cutiilor de viteze. În lumea uneltelor, un șurub introdus într-o piuliță are, de asemenea, adesea nevoie de unsoare pentru a asigura buna funcționare a întregului sistem. Prin urmare, lubrifierea modifică tribologia pieselor.
Deși uleiurile sunt încă cei mai cunoscuți lubrifianți, aceste soluții sunt încă poluante și există lubrifianți solizi care sunt mai ecologici. Teflonul este cu siguranță unul dintre cele mai cunoscute, iar Thermi Lyon a dezvoltat Thermi DLCpentru Diamond Like Carbon.
Îmbunătățirea proprietăților tribologice ale metalelor în funcție de modul lor de uzură
Prin urmare, îmbunătățirea proprietăților tribologice ale metalelor depinde de acești trei factori esențiali, dar și de modul în care funcționează piesele. Natura materialelor este la fel de importantă ca și solicitările exercitate asupra lor, iar acestea din urmă pot fi decisive în alegerea unei soluții adecvate.
Tensiuni mecanice exercitate asupra piesei
În general, trei metode de tratament oferă posibilitatea de a modifica proprietățile tribologice ale pieselor metalice : tratamentul termic, tratamentul termochimic și depunerea în vid. În cazul în care tensiunile exercitate asupra pieselor rămân destul de scăzute, tratamentul de depunere în vid poate fi suficient. Dacă tensiunile sunt moderate, un tratament termochimic, cum ar fi carburarea sau nitrurarea, poate fi mai adecvat. În cele din urmă, atunci când o piesă este supusă unor tensiuni mecanice ridicate, se utilizează de obicei un tratament termic precum călirea sau revenirea. De asemenea, este posibil să se combine mai multe tratamente de tip DUPLEX.
Numeroasele soluții dezvoltate de Thermilyon
ThermiLyon oferă o serie de soluții pentru îmbunătățirea proprietăților tribologice ale metalelor, în funcție de cerințele mecanice impuse pieselor. Tratamente termice, tratamente termochimice și depuneri în vid: grupul a dezvoltat o varietate de tehnologii care acționează asupra uzurii, frecării și lubrifierii pentru a răspunde tuturor nevoilor clienților săi. De exemplu, metoda noastră de nitrocarburare permite prelucrarea suprafeței pieselor pentru a crea straturi dense sau poroase capabile să rețină uleiul.
DLC-ul dezvoltat de Thermi-Lyon oferă, de asemenea, posibilitatea de a înlocui lubrifianții lichizi și uleioși. De fapt, acesta acționează ca un lubrifiant solid a cărui utilizare simplifică foarte mult fabricarea unor produse precum componentele motorului menționate mai sus, de exemplu.