Caracterización térmica del comportamiento piezoviscoso de un lubricante en un tribómetro - Chacón Tanarro, Enrique; Echávarri Otero, Javier; Franco Martínez, Francisco; López Arrabal, Adrián (Anales de Ingeniería Mecánica, 2025)
La correcta caracterización del coeficiente piezoviscoso de un lubricante en las condiciones de presión y temperatura de trabajo de los contactos elastohidrodinámicos resulta muy compleja. Esto se debe fundamentalmente a que los equipos experimentales actuales de medida directa de la viscosidad son escasos y limitados para esas condiciones de trabajo tan extremas. Por otro lado, el conocimiento del comportamiento del coeficiente piezoviscoso es comúnmente requerido en los métodos precisos de cálculo analítico y numérico de transmisiones por engranajes, rodamientos, levas… Por este motivo, resulta de gran interés científico y para la industria del lubricante, el desarrollo de nuevas metodologías alternativas que permitan caracterizar los lubricantes bajo condiciones tan extremas de trabajo. Los autores de este trabajo ya han presentado con anterioridad una metodología simplificada para la caracterización del coeficiente piezoviscoso, donde se emplean resultados experimentales obtenidos en tribómetros de uso extendido en laboratorios con capacidad de medir el espesor de película del lubricante (EHD) y el coeficiente de fricción del contacto (MTM). Estos resultados son empleados en la resolución inversa de expresiones presentes en la literatura que permiten caracterizar, a nivel teórico, el comportamiento del espesor de película y coeficiente de fricción de los contactos elastohidrodinámicos, obteniendo finalmente el comportamiento del coeficiente piezoviscoso del lubricante ensayado frente a la presión y la temperatura. El objetivo de este artículo es presentar una metodología de cálculo que integra modelos más precisos de los factores correctivos térmicos y de comportamiento no-newtoniano, que afectan al cálculo teórico del espesor de película. También se comparan distintas expresiones analíticas para la obtención de dichos factores y el espesor de película, quedándose con las que ofrecen mejores resultados. La metodología es validada para una base sintética PAO-100.