Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 14. 2 april 1949 - Friktion och smörjning, av Hans Stäger
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
9 cipril 1949
245
Friktion och smörjning
Friktionen är en fysikalisk företeelse, som
spelade en betydande roll redan i mänsklighetens
tidigaste historia. Sålunda användes en av
friktionens verkningar bland annat till att göra upp
eld med. De lagar som sammanfattar och
förklarar friktionens väsen blev kända först långt
senare, då de kunskapsteoretiska grunderna
förefanns, och forskningsmetoderna hade utvecklats
så långt, att sifferuppgifter kunde anges. Vi kan
uppfatta friktionen som en kraft vilken alltid är
riktad mot rörelsen. Om vi alltså vill framkalla
en rörelse, måste vi först övervinna friktionen.
Vi kan mäta friktionen som den kraft, vars
riktning är parallell med ytorna ända tills glidning
inträder. Vi skiljer mellan vilofriktion, som är
den kraft som behövs för att övervinna
friktionen fram till glidning, och rörelsefriktion, som
är den kraft som erfordras för att upprätthålla
glidningen. I det följande skall vi sålunda
behandla å ena sidan betydelsen av själva
friktionen, som motverkar rörelsen, och å andra sidan
medlen att övervinna friktionen, exempelvis
genom smörjning.
För att vi skall kunna välja de riktiga
förutsättningarna för vår framställning, måste
grundlagarna för friktionen åtminstone nämnas.
Amonton (1699) och Coulomb (1781) har
formulerat friktionslagarna på följande sätt:
friktionen F är oberoende av kropparnas
beröringsyta,
friktionen är proportionell mot den vinkelrätt
mot ytan verkande kraften W,
friktionen är oberoende av glidhastigheten.
I enlighet härmed kan friktionskoefficienten
uttryckas såsom
Även om härigenom de viktigaste
sammanhangen klart kan uttryckas är det nödvändigt
att göra vissa kompletteringar och förklaringar,
som tack vare fördjupad forskning låter
företeelserna i vissa avseenden framstå i ett annat
ljus. Genom trycket på glidytan erhålles en
plastisk deformering tills belastningen kan upptas av
den verkliga beröringsytan. Om denna betecknas
med A, och om dessutom med P betecknas den
Föredrag i avd. Kemi och Bergsvetenskap den 8 september 1948.
Hans Släger, Zürich
531.43 : 621.89
kraft som behöves för att tränga undan det
mjukare materialet och som motsvarar flyttrycket,
dvs. det tryck som erfordras för plastisk
deformering, erhålles alltså
W — P A (2)
Friktionen yttrar sig genom avskärning av
hopsvetsningar i den verkliga beröringsytan A
mellan de osmorda ytorna och kan uttryckas som
F = SA (3)
där S betecknar det mjukare materialets
skärhållfasthet.
Friktionskoefficienten kan alltså även
uttryckas på följande sätt
S _ skärhållfasthet , .
"" P~~ flyttryck
Till termen SA i uttrycket för F adderar sig
emellertid en kraft som erfordras för att
ojämnheterna, dvs. de utstående ställena hos den
hårdare parten, skall dras igenom den mjukare.
Att sammanhangen mellan de enskilda
faktorerna och delföreteelserna icke är så enkla som
de tidigare nämnda lagarna låter förmoda, skall
visas med tre exempel.
Först har vi temperaturens inflytande på
friktionskoefficienten. Olika ämnen (is, hårdgummi
och mässing) drogs över en isyta, och
friktionskoefficientens ändring med temperaturen
fastställdes. Av fig. 1 kan vi se, att
friktionskoefficienten för alla tre materialen tilltar med
sjunkande temperatur. Genom extrapolation
erhålles, att friktionskoefficienten vid — 140°C är
fem till sex gånger så stor som vid 0°.
Temperaturens inflytande på friktionen vid is står dock
i vissa avseenden i motsatsförhållande till de
flesta andra material. Detta exempel är emeller-
Fig. 1. Temperaturens
inflytande pd friktionen av is (1),
hårdgummi (2) och mässing
(3) pd is;
friktionskoefficienten stiger med sjunkande
temperatur och tilltagande
värmeledningsförmåga (enligt
F P Bowden).
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
