A respeito da degradação dos materiais em uso, explique o Sistema Tribológico e o desgaste adesivo, abrasivo, erosio ecavitaçà. ( 0.5 pt )
Passo 1
O enunciado pede para entendermos como ocorre o desgaste de materiais em uso, introduzindo primeiro o Sistema Tribológico, isto é, o conjunto formado pelas superfícies em contato, o meio lubrificante (quando houver) e as condições de carga e velocidade. Em seguida, precisamos detalhar quatro modos clássicos de desgaste: adesivo, abrasivo, por erosão e por cavitação.
Passo 2
O Sistema Tribológico descreve a interação entre três elementos principais:
- Duas superfícies sólidas (o par tribológico) que se movem uma em relação à outra.
- O meio de separação ou lubrificação, que pode ser óleo, água ou até um filme de oxidação.
- As condições de contorno: carga normal, velocidades de deslizamento e temperatura.
Esse sistema determina se haverá atrito elevado, calor excessivo ou formação de óxidos, influenciando diretamente o tipo e a intensidade do desgaste.
Passo 3
O desgaste adesivo ocorre quando asperidades (pontos de pico) das duas superfícies se prendem devido a forças de adesão intensa. Ao começar o deslizamento, essas uniões rompem-se de modo irregular, arrancando micropartículas de um dos corpos e transferindo material de um para o outro. Esse processo deixa resíduos (gouges e rebarbas) e aumenta a rugosidade, elevando o coeficiente de atrito.
Passo 4
O desgaste abrasivo acontece quando há partículas duras ou superfícies mais rígidas “raspando” a superfície mais macia. Em geral distingue-se:
- Abrasão de dois corpos: um elemento rígido risca diretamente o material.
- Abrasão de três corpos: grãos soltos entre as superfícies rolam ou deslizam, cortando e cavando sulcos.
O resultado são sulcos, entalhes e perda de material proporcional à dureza relativa e à quantidade de abradentes.
Passo 5
O desgaste por erosão surge quando partículas sólidas ou gotas de fluido em alta velocidade impactam repetidamente a superfície. Cada choque causa microfissuras e destacamento de fragmentos, configurando um desgaste localizado que depende da velocidade de impacto, do ângulo de incidência e da dureza do material.
Passo 6
O desgaste por cavitação ocorre em ambientes líquidos sob variação de pressão: bolhas de vapor se formam em regiões de baixa pressão e colapsam violentamente ao migrarem para áreas de maior pressão. O implosão dessas cavidades gera ondas de choque microscópicas que deterioram a superfície, produzindo pitting (pequenas crateras) e acelerando a fadiga do material.
Resposta
Fica claro que o sistema tribológico regula a troca de material e calor entre peças em movimento relativo, e que cada mecanismo de desgaste – adesivo, abrasivo, por erosão e por cavitação – tem sua origem na maneira como forças, partículas ou bolhas interagem com a superfície, resultando em diferentes padrões de dano e perda de material.