Frottement

Dans les rotules ou les embouts, le frottement dépend essentiellement de la combinaison de surface de glissement, de la charge et de la vitesse de glissement. Il est impossible de définir avec exactitude le coefficient de frottement compte tenu des très nombreux facteurs d'influence interdépendants. Il est toutefois possible, en laboratoire, de le mesurer pour chacune des combinaisons de surfaces de glissement. Le frottement présent au cours de la phase de rodage est plus important que la valeur enregistrée pendant la période de test suivante. Vous trouverez des valeurs indicatives pour le coefficient de frottement μ dans le tableau 1. Elles ont été déterminées au cours d'essais en laboratoire.
Le coefficient de frottement pour les combinaisons de surfaces de glissement autolubrifiantes acier/tissu avec fils de PTFE et acier/bronze fritté chargé de PTFE diminue dès lors que la pression spécifique augmente. À pression spécifique constante, le frottement est réduit à sa valeur minimale dès lors que s'est effectué le transfert de PTFE vers la surface de glissement en acier conjuguée. Le moment de frottement pour une rotule ou un embout peut être calculé comme suit :

M = 0,5 μ P dm


M=moment de frottement [Nm]
μ=coefficient de frottement (table 1)
P=charge dynamique équivalente [kN]
dm=diamètre moyen du roulement [mm]
  • pour les rotules radiales et les embouts, d= dk
  • pour les rotules à contact oblique, dm = 0,9 dk
  • pour les rotules axiales, dm = 0,7 dk
dk=diamètre de sphère de la bague intérieure [mm]

Lorsque la rotule est utilisée sur une longue durée, des effets négatifs (contamination, mauvaise lubrification) peuvent approcher voire dépasser les valeurs maximales de coefficient de frottement indiquées dans le tableau. Les rotules peuvent rencontrer ce problème même en présence de faibles charges et ce dès lors qu'elles sont soumises à de très mauvaises conditions de fonctionnement. Dans les applications où le frottement a une importance particulière, SKF recommande de déterminer les puissances en considérant des valeurs maximales de coefficient de frottement indiquées dans le tableau 1. Pour les rotules utilisées en frottement mixte ou à sec, de légères différences peuvent survenir entre un frottement de contact et un frottement de glissement. L'expérience a montré qu'il n'est pas possible d'éliminer totalement l'effet stickslip, qui se produit généralement lorsque les structures supportant les rotules n'ont pas une rigidité suffisante. Dans la plupart des applications, ces effets sont toutefois négligeables.
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