Title

Comportamento do Coeficiente de Atrito no Caso da Lubrificação Hidrodinâmica

Comportamento do Coeficiente de Atrito no Caso da Lubrificação Hidrodinâmica

Authorship

VIKTOR LENSKI, ERLEN; ROGÉRIO ROZÁRIO, WILTON

VIKTOR LENSKI, ERLEN

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ROGÉRIO ROZÁRIO, WILTON

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DOI

10.5151/2594-5297-LA6864

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Abstract

As publicações sobre este assunto contêm informações divergentes. Por exemplo, afirma-se tanto a diminuição do coeficiente de atrito com crescimento da velocidade de laminação, como também o contrário. Esta incerteza é devida a dois fatos: 1) a determinação experimental do coeficiente de atrito não é direta, sendo este calculado na base de um ou outro modelo matemático alimentado pelas medidas experimentais; 2) sendo o atrito hidrodinâmico expresso pelo coeficiente viscosidade e o gradiente de velocidade, ele não tem correlação com o coeficiente de atrito concebido como a relação entre as tensões tangencial e normal. Empregando o modelo do atrito hidrodinâmico desenvolvido em [l] e [2], que considera os efeitos da temperatura e pressão sobre a viscosidade, são calculados os valores locais do coeficiente de atrito como a razão entre as tensões tangencial e normal em todos os pontos de integração pela mordida (400 pontos) e seu valor médio para vários casos de parâmetros de entrada. As seguintes conclusões são feitas: 1) o coeficiente de atrito local tem uma variação muito grande ao longo do contato. Partindo dos valores próximos de zero na entrada chegando até a ser maior que 1 para a velocidade do rolo elevada (50 m/s); 2) dada a vazão de lubrificante o coeficiente de atrito médio cresce com a velocidade de laminação; 3) o mesmo ocorre com o aumento da redução ; 4) nos dois casos, observa-se o comportamento da espessura do lubrificante.

As publicações sobre este assunto contêm informações divergentes. Por exemplo, afirma-se tanto a diminuição do coeficiente de atrito com crescimento da velocidade de laminação, como também o contrário. Esta incerteza é devida a dois fatos: 1) a determinação experimental do coeficiente de atrito não é direta, sendo este calculado na base de um ou outro modelo matemático alimentado pelas medidas experimentais; 2) sendo o atrito hidrodinâmico expresso pelo coeficiente viscosidade e o gradiente de velocidade, ele não tem correlação com o coeficiente de atrito concebido como a relação entre as tensões tangencial e normal. Empregando o modelo do atrito hidrodinâmico desenvolvido em [l] e [2], que considera os efeitos da temperatura e pressão sobre a viscosidade, são calculados os valores locais do coeficiente de atrito como a razão entre as tensões tangencial e normal em todos os pontos de integração pela mordida (400 pontos) e seu valor médio para vários casos de parâmetros de entrada. As seguintes conclusões são feitas: 1) o coeficiente de atrito local tem uma variação muito grande ao longo do contato. Partindo dos valores próximos de zero na entrada chegando até a ser maior que 1 para a velocidade do rolo elevada (50 m/s); 2) dada a vazão de lubrificante o coeficiente de atrito médio cresce com a velocidade de laminação; 3) o mesmo ocorre com o aumento da redução ; 4) nos dois casos, observa-se o comportamento da espessura do lubrificante.

Keywords

laminação a fio; coeficiente de atrito; modelo matemático

laminação a fio; coeficiente de atrito; modelo matemático