Estudo experimental sobre a relação entre as propriedades fisicas dos lubrificantes e o seu comportamento tribológico - Ascenção, Fernando Moreira dos Santos de (2022)
A Tribologia é definida como a ciência que estuda os fenómenos relacionados com os contactos superficiais em movimento relativo, lubrificação e desgaste. O seu estudo tem uma importância relevante uma vez que tem um impacto direto sobre as civilizações, e no esforço humano exigido para a movimentação de cargas pesadas. Durante os séculos XIX e século XX aconteceram os principais grandes avanços nesta matéria, fruto do avanço tecnológico e dos estudos disponíveis nessa altura. Nesta área em específico, as geometrias das superfícies de contacto assumem-se como um fator importante dado que, quando submetidas a pressão, os corpos se deformam, criando uma área de contacto entre as duas superfícies. Os contactos podem ser do tipo linear ou elíptico, conforme a geometria dos corpos gerando uma força de atrito entre as superfícies que precisa de ser reduzida o máximo quanto possível. O atrito é o fator menos desejável, no que concerne aos contactos, uma vez que provoca um desgaste severo na superfície dos corpos em contacto. Esse desgaste assume, no limite, danos graves (como abrasão, adesão ou erosão), ou até rotura de componentes, sendo essencial a presença de um lubrificante. Este terá como principal função separar os corpos em movimento relativo, gerando uma camada de filme de lubrificante suficientemente grande, que mantém afastadas as rugosidades das superfícies, reduzindo o atrito entre os componentes e aumentando o tempo de vida. Para que o atrito entre estas superfícies seja mínimo, o lubrificante tem de estar munido de um conjunto de propriedades físicas que irão ser vitais no seu desempenho ao longo do tempo, nomeadamente a viscosidade e massa volúmica. Ambas são afetadas pela variação da temperatura, tornando o lubrificante mais “fino” em altas temperaturas, o que pode não ser desejável num contacto quando submetido a elevadas pressões de contacto, correndo-se o risco de o lubrificante deixar de ter a capacidade de separar as superfícies dos corpos convenientemente. Consequentemente, torna-se essencial analisar o tipo de lubrificante a usar para que o seu uso seja devidamente empregue. Dentro dos vários domínios da tribologia, a propriedade que se pretende estudar é o coeficiente de piezoviscozidade que relaciona a viscosidade do fluído quando se encontra sob pressão e em regime eslastohidrodinâmico. O objetivo principal deste estudo é relacionar a piezoviscosidade com o coeficiente de atrito, analisar a forma como varia o atrito consoante a variação do coeficiente de piezoviscosidade e consequentemente analisar de que forma a espessura de filme vai ser afetada com a alteração destes coeficientes em regime de filme completo.