\uf1ad

Spot on: aplikácia Stále dosť trecieho potenciálu

Na jednej z prvých hodín fyziky v škole sme sa dozvedeli: Keď dôjde k pohybu medzi dvoma kontaktnými telesami, dochádza k treniu. Vedci skúmajú, ako je možné tento efekt využiť - alebo sa mu vyhnúť. Tu zohrávajú rozhodujúcu úlohu povlaky.

Keď si v chladných dňoch šúchame ruky, aby sme ich zohriali, je toto klzné trenie určite žiaduce a bez statického trenia medzi pneumatikami a vozovkou by auto nebolo schopné jazdiť v zákrute. Menej príjemné však je valivé trenie, ktoré brzdí hladký postup na rovných úsekoch.

Trecie sily - či už sú požadované alebo nie - pôsobia proti pohybu dvoch telies a potláčajú ho alebo dokonca mu bránia. Príčina spočíva v ich povrchových vlastnostiach, pretože aj keď sa niekedy vyžaduje, aby mikroskop videl nepravidelnosti, zjavne sú hladké povrchy stále drsné a navzájom sa „zachytávajú“.


Menej trenia = nižšie náklady a menej CO2
Medzi trením a opotrebením existuje zásadný vzťah. V dôsledku toho výkon a životnosť komponentov rozhodujúcim spôsobom závisí od ich trecieho správania.

Podľa nemeckej spoločnosti Gesellschaft für Tribologie (GfT, Spoločnosť pre tribológiu; www.gft-ev.de) trenie a opotrebenie spôsobujú v priemyselných krajinách ročné straty 2–7% hrubého národného produktu. A štúdia zverejnená minulý rok spoločnosťou GfT dospela k záveru, že iba v nemeckom odvetví mobility by sa dalo do roku 2030 ušetriť takmer 22 miliónov ton CO2 znížením trenia.


Tribológia: mladý interdisciplinárny vedný odbor
Tribológia: mladý interdisciplinárny vedný odbor
Trenie a ako ho využívať alebo ako sa mu vyhnúť bolo vždy predmetom vedeckého snaženia. V polovici minulého storočia sa z toho dokonca vyvinulo samostatné odvetvie vedy, ktoré interdisciplinárne kombinuje strojárstvo, vedu o materiáloch, fyziku a chémiu: tribológia, ktorej názov je odvodený od starogréckeho tribein (trieť, opotrebovať) a lógos (náuka, poznatky).

Minimalizácia opotrebenia pomocou povlakov
Konštruktéri sa snažia minimalizovať opotrebenie trením optimalizáciou konštrukcie komponentov. Ďalšími dôležitými faktormi sú zloženie materiálu a mazacie médiá, ako je olej, tuk alebo voda. Často je ešte efektívnejšie povlakovať povrchy komponentov:

  • Technológia povlakovania SUMEBore vyvinutá spoločnosťou Oerlikon Metco zaisťuje nižšie trenie, zvyšuje odolnosť proti korózii a znižuje opotrebenie vnútorného priemeru valcov v spaľovacích motoroch. To umožňuje úsporu paliva 2–4%. Spotreba oleja sa zníži až o 30% a v naftových motoroch lokomotív to môže stúpnuť až na 75%.
  • V porovnaní s konvenčnými riešeniami povlaky od spoločnosti Oerlikon Balzers redukujú trenie v rúrkach prednej nápravy podvozku závodného automobilu až o 20%.
  • PVD povlaky od Oerlikon Balzers na ventiloch pre ropný a plynárenský priemysel znižujú koeficient trenia až o päťnásobok v porovnaní s oceľou (COF: ~ 0,05). Tieto povlaky znižujú trecí moment vo vode a plyne, ako aj pri vysokých teplotách.
  • Komponenty zostavy riadenia s guľovým kĺbom sú vystavené silnej korózii a opotrebovaniu. Musia však vykazovať vynikajúce trecie a klzné vlastnosti. Povlaky BALITHERM IONIT OX ponúkajú zlepšenú povrchovú tvrdosť, ochranu proti opotrebeniu a korózii a sú ekologickou alternatívou k procesom, ako je tvrdé chrómovanie a nitridácia v soľnom kúpeli.
  • Rezné nástroje povlakované roztokmi od Oerlikon Balzers umožňujú výrazne vyššie rýchlosti spracovania. Toto skracuje čas a náklady na obrábanie a výrazne predlžuje životnosť nástroja.

Stredobodom záujmu nie je len menšie trenie, ale skôr cielené trenie v komponentoch prevodovky používané v moderných vozidlách. Oerlikon Metco Friction Systems vyrába vysoko výkonné komponenty a moduly synchronizačného krúžku, ktoré sú upravené uhlíkovými trecími obloženiami, čo poskytuje vynikajúce uľahčenie radenia a dlhšiu životnosť. Sú kompatibilné so všetkými bežnými prevodovými kvapalinami.

Kontaktujte nás