Coeficiente de fricción del poliuretano

El coeficiente de fricción (CoF) se encuentra en todas partes, desde la parte inferior de sus zapatos hasta las ruedas de su automóvil. Esta propiedad invisible pero crítica puede determinar el tipo de movimiento entre dos superficies en contacto. En esta publicación, analizaremos la importancia del coeficiente de fricción al diseñar productos de poliuretano, cómo se mide el CoF y los aspectos a considerar en su diseño.

¿Qué es el coeficiente de fricción?

El coeficiente de fricción (CoF) es la resistencia al movimiento entre dos superficies en contacto. Según la función de su producto o componente, es posible que necesite un CoF bajo o un CoF alto. Por ejemplo, a menudo se prefiere un CoF bajo para productos que necesitan exhibir más deslizamiento o una mejor lubricidad de la pieza, mientras que las piezas con un CoF alto proporcionarán más agarre entre los componentes y las superficies de contacto.

¿Cómo se mide el coeficiente de fricción?

Hay dos formas de medir la fricción por fuerzas estáticas y cinéticas. El CoF estático se calcula por la cantidad de fuerza para crear movimiento, mientras que el CoF cinético se calcula por la cantidad de fuerza necesaria para mantener el movimiento. Para obtener resultados precisos, se usa comúnmente una prueba estandarizada ASTM D1894 para medir la cantidad de fuerza necesaria para jalar un material a través de otra superficie. Sin embargo, una manera rápida y fácil de probar CoF es colocar dos objetos juntos sobre una superficie inclinada, antes de que comiencen a deslizarse. El material que presenta más deslizamiento, demostrará un CoF más bajo en comparación con el otro. Este proceso se puede ver demostrado en el video de esta publicación con nuestro Durethane ^® Espuma F y Durethane ^® Tecnologías de grafito G. Ambos materiales termoestables probados fueron diseñados para ofrecer propiedades físicas únicas, incluido CoF.

Otros materiales comparados con el coeficiente de fricción

Como la mayoría de las cosas, el coeficiente de fricción puede diferir según el tipo de materiales utilizados, la superficie de contacto y las condiciones ambientales, como la temperatura y la humedad. Por ejemplo, las piezas con un CoF bajo se consiguen mejor con materiales más duros, mientras que las piezas con un CoF alto suelen tener una dureza más blanda. Los poliuretanos generalmente se asemejan al CoF de la mayoría de los plásticos y cauchos, y tienden a mostrar un CoF más alto en comparación con los metales. La mayoría de los metales suelen tener un CoF más bajo como resultado de su dureza y composición química. Sin embargo, hay muchos aditivos que se pueden usar en la química del poliuretano para aumentar o disminuir el CoF según sea necesario. Si tiene curiosidad por saber más sobre los poliuretanos termoestables en comparación con los plásticos, cauchos y metales, consulte los siguientes enlaces:Poliuretanos frente a plásticos, Poliuretanos frente a metales, Poliuretanos frente a caucho.

Cómo utilizar el coeficiente de fricción en su diseño

El coeficiente de fricción es una propiedad física clave para los productos que requieren una cantidad específica de fricción entre las superficies de contacto. Aunque los plásticos, los cauchos y los metales ofrecen diferentes propiedades de CoF, los poliuretanos se pueden diseñar para ofrecer una fricción controlada en diversos entornos. El CoF requerido en un producto será impulsado por su función en operación. Por ejemplo, la mayoría de las ruedas de patines recreativos dependen de la fricción para la aceleración y el control. Cuanto mayor sea la fricción, es menos probable que los patinadores pierdan el control, mientras que una menor fricción puede hacer que las ruedas cedan. CoF se puede utilizar en una variedad de aplicaciones, que incluyen el manejo de medios en papel, dispositivos médicos y militares y de defensa, por nombrar algunos.

Conclusión

CoF puede desempeñar un papel clave en el rendimiento de su producto que requiere cualquier tipo de movimiento o fuerza. Al decidir el material apropiado para el diseño de su producto, es importante considerar las condiciones ambientales, la dureza y las superficies de contacto para una mejor vida útil. Para obtener asistencia material, descargue nuestro Durethane ^® hojas de datos aquí para obtener información clave.