Tribologie ... mais qu'est ce qu'on peu bien faire avec ce truc !?

ce qui me fait bien rire c'est de voir qu'au fond le plus gros problême n'est pas technique mais humain, comme à si bien dit Chris74 si on refuse les critiques alors on ne vient pas sur un forum sachant qu'il y a forcément des personnes d'expérience
ce qui me fait sourire aussi c'est qu'avec des esprit "figé" sur le fait qu'on les critique, on fini par ne plus rien dire et les laisser faire n'importe quoi et entrainer les autres dans l'erreur.
j'imagine bien un forum de chimie ou un mec dit "tu peux mettre l'eau dans l'acide" et qu'il se mette en colère dès qu'on lui fait remarquer que c'est toujours l'inverse qu'on fait pour éviter d'être éclabousser par l'acide, franchement qui serait assez bête pour laisser une phrases qui amène au danger sur un forum ouvert à tout le monde ???
juste parce qu'une personne refuse de se tromper on doit laisser le danger et se comporter comme irresponsable ???
sérieusement ça n'a aucun sens, on est entre adulte, on n'est plus à la maternelle à aller se plaindre à la maitresse parce qu'un copain de classe nous à dit qu'on s'était trompé
j'ai toujours appris de mes erreurs et j'ai compris très tôt que dans la vie celui qui n'avance jamais c'est toujours celui qui refuse les remarques et qui aime qu'on lui flatte son égo.
enfin bref chacun fait comme il veut mais il est certain que grace au sujet de Lnx2051, les calculs prouveront forcément que les pro ont toujours raison même si il est moins vexant de se prendre la réponse par les chiffres que par les humains...

revenons à nos calculs...
d'aileurs pendant que j'y pense il serait intéressant de voir les valeurs qu'on obtient avec un rail en alu tout en gardant les mêmes charges mon cher Lnx2051

Hello

C'est pas bien difficile avec les bons outils

Dans les même conditions initiales :

- Soit un roulement qui roule sur un rail, un barreau d'Aluminium 2017A ( AU4G ), (Attention rien à voir avec l'alu de règle de maçon ( A5 ..?? )

2017A:

• Résistance à la traction - Rm (MPa) 350 - 420
  
• Limite élastique à la traction - Re (MPa) 210 - 295
  
• Résistance à la compression (MPa) 350 - 420
  
• Limite élastique à la compression (MPa) 210 - 295

Ce roulement est soumis à une force de 140N qui le plaque sur le chemin de roulement.


Le roulement est un 6982Z :

• dimensions = 8x19x6
  
• charge dynamique = 2250 N
  
• Charge statique = 930N

Afin de calculer la résistance au matage du rail , on utilise la théorie des contacts de hertz : ici il s'agit un contact linéaire entre un cylindre et une surface plane.
L'aire de contact est un rectangle étroit dont la largeur est cotée b.
Pmax est la contrainte maximum subie, au milieu de contact.

• Module de Young pour les Alu:
  E= 73000 Mpa
  
• Coef de poisson pour les Alu:
  v = 0.33

• données de calcul
  
  
  
• Calcul du module et du rayon équivalent :
  
  
  
• Calcul de la largueur de contact:
  
  
  
• Calcul de pression et Pression Maxi:
  
  

et la ..surprise : Pm = 172 Mpa, inférieur à la limite élastique à la compression ( 210 Mpa ) mais on s'en rapproche , le rail résistera encore au matage lors du passage répété du roulement ( dans ces conditions de calcul !)

Le 2017A , par contre a un indice d' abrasion de 35, ce qui le rend sensible aux rayures.
Une donnée peut être importante : la limite de fatigue à la traction/compression n'est que de 95 Mpa, ce qui n'arrangerai pas trop nos affaires lors d'un "allée et venue" assez soutenue du roulement en question ..(?)

d'autres éléments allant à l'encontre de cette matière entre en ligne de compte, Dans ce type d'utilisation bien précise
on pourrait s’amuser à modéliser les déformations plastiques au point de contact par exemple ...


vala valaaa :)


Cdlt
Ln

il aurait été plus parlant de prendre un alu bas de gamme vu que très souvent quand on fait des cnc amateur on prend l'alu le moins cher
si par contre tu vise un "duralu" tu va te rapprocher de l'acier voir même peut être te situer à son niveau.

tu pourrais même déterminer l'enfoncement maxi du roulement avant qu'il atteigne la zone qui résiste à ses passages lorsque la matière est "écrouïe", je dis ça parce que souvent on se rend compte que la matière s'use mais à un moment on croierait qu'elle s'est "posée", en faite le roulement à écrasé la matière et l'a rendu plus "dur".

Hello

Dans les même conditions initiales :

Alu 1050:

• Résistance à la traction - Rm (MPa) 105 - 145
  
• Limite élastique à la traction - Re (MPa) 75 - 100
  
• Résistance à la compression (MPa) 105 - 145
  
• Limite élastique à la compression (MPa) 75 - 100

Ce roulement est soumis à une force de 140N qui le plaque sur le chemin de roulement.


Le roulement est un 6982Z :

• dimensions = 8x19x6
  
• charge dynamique = 2250 N
  
• Charge statique = 930N

• Module de Young pour l'Alu:
  E= 69000 Mpa
  
• Coef de poisson pour l'Alu:
  v = 0.33

• données de calcul
  
  
  
• Calcul du module et du rayon équivalent :
  
  
  
• Calcul de la largueur de contact:
  
  
  
• Calcul de pression et Pression Maxi:
  
  

Pm = 170 Mpa, supérieur à la limite élastique à la compression ( 75 à 100 Mpa ) le roulement creuse des sillons dans la matière

vala valaaa :)

Cdlt
Ln

ça change

Bonjour

Je n'ai pas tout relu. 

Mais il y a un truc qui me choque. 

Pour moi, il y a confusion entre tribologie (mécanique des frottements) et mécanique du contact. 

Un lardon qui coulisse sur une glissière, c'est de la tribologie. Une plaquette de frein qui frotte sur un disque c'est de la tribologie. 

Le contact d'une bille de roulement sur une piste de cage, c'est de la mecanique de contact. 

Hasard du calendrier, je viens de retrouver ce badge dans ma table de nuit... 

J'ai tout parcouru (survolé...) 

En ce qui concerne la mecanique de contact, je note qu'un point fondamental de la theorie des contacts hertziens a été occulté. Il s'agit de la contrainte de cisaillement maximal. 

Je vais essayer d'expliquer avec des mots simples de quoi il s'agit en prenant l'exemple du roulement qui roule sur un plan. 

Si le cylindre formé par le roulement et le plan etaient infiniment rigides, la zone de contact serait une ligne. Une ligne ayant une surface nulle, la pression serait infinie

Mais comme la matiere a toujours une certaine elasticité, le roulement et le plan se deforment ce qui donne une surface de contact non pas rectangulaire, mais elliptique. 

Le cas le plus connu est le pneu qui se deforme en roulant sur la route. Dans le cas du roulement en acier sur un plan en alliage d'aluminium, c'est le plan qui subit le plus de deformation. 

Concretement, que se passe t'il ? 

Le cylindre allonge la surface du plan comme le ferait un rouleau à patisserie sur une plaque de pâte. Ceux qui m'ont précédé ont verifié que la contrainte ne depassait pas la limite élastique. C'est déjà ça. 

On est donc à peu pret sûrs que le roulement ne va pas laisser une empreinte dans le plan puisque les deformations resteront dans le domaine elastique. 

Mais si on essaye de comprendre ce qui se passe, on voit que le contact du roulement tendrait à allonger le plan, mais que la matiere qui est autour et en dessous de la zone de contact l'en empeche. En d'autres termes, juste en-dessous du roulement, le metal est comprimé dans une direction perpendiculaire à l'effort d'appui,  alors qu'en profondeur, le metal qui "retient" la surface pour l'empêcher de s'allonger est contraint en traction. Et entre les deux couches celle qui rst comprimee et celle qui est tendue, il existe une contrainte de cisaillement. 

Or, pour une zone de la subsurface du plan cette contrainte n'est pas constante parce que le roulement se deplace. La contrainte est maximale quand le roulement est au-dessus et nulle quand il est ailleurs. 

On a donc affaire à une contrainte de cisaillement evolutive. Et c'est ce que la quatrième equation de Hertz nous permet de calculer. 

Cette contrainte evolutive, même si elle n'atteint pas la limite élastique du matériau va provoquer sa fissuration puis son ecaillage à l'issue d'un processus de fatigue. 

Et c'est de ça que va mourir le mécanisme sans jamais avoir subi de déformation permanente. 


Les calculs peuvent paraitre compliqués. En fait il ne s'agit que de regles de trois qu'un gamin de CM2 devrait pouvoir calculer. 

Plus d'infos pour les courageux ici

https://thomas-racing.blog4ever.com/la-fatigue-mecanique-1