Estudo da lubricidade de lubrificantes sólidos utilizados em material de atrito para freio automotivos
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2020-12-07
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O presente trabalho tem como objetivo o estudo da variação do coeficiente de atrito de compósitos constituídos por resina fenólica e diferentes lubrificantes sólidos em função da temperatura. Para isso, foram realizados ensaios de deslizamento alternado usando um tribômetro com geometria esfera sobre placa, equipado com um módulo de aquecimento. Os lubrificantes sólidos avaliados foram grafite sintético, grafite natural, bissulfeto de molibdênio e trissulfeto de antimônio. Os ensaios foram conduzidos aplicando-se uma força normal de 10 N para as etapas de assentamento e para a etapa de ensaio, ao longo da qual foram coletados o tempo e a temperatura de ensaio, assim como coeficiente de atrito dos lubrificantes. Os ensaios foram realizados com aumento contínuo da temperatura, desde a temperatura ambiente do laboratório, 23 °C, até 400 °C, durante 2 h, utilizando-se uma frequência de 0,5 Hz e um comprimento de trilha de desgaste de 4 mm. A propensão ao fade dos compósitos com os diferentes tipos de lubrificantes sólidos foi associada à temperatura para a qual ocorreu a queda brusca no coeficiente de atrito. Os resultados apontaram para o trissulfeto de antimônio como o lubrificante sólido menos propenso ao fade, pois apresentou a maior temperatura antes do início da queda acentuada do coeficiente de atrito. O bissulfeto de molibdênio teve o pior comportamento frente ao fade. Esse lubrificante sólido também apresentou a menor variação percentual no coeficiente de atrito. Em contraste, o dissulfeto de molibdênio exibiu a temperatura mais baixa para o início do fade e a maior variação do coeficiente de atrito com o aumento progressivo da temperatura de teste. [resumo fornecido pelo autor]
Resumo
The present work aims to study the variation of the friction coefficient of composites constituted by phenolic resin and different solid lubricants as a function of temperature. Reciprocating sliding tests were conducted using a tribometer with a ball on plate geometry, equipped with a heating chamber. The solid lubricants evaluated were synthetic graphite, natural graphite, molybdenum disulfide, and antimony trisulfide. The tests were conducted using a normal force of 10 N for the running-in steps and the test step, along which the test time, the test temperature, and the friction coefficient of solid lubricants were recorded. The tests were carried out progressively increasing the chamber temperature, from the laboratory room temperature, 23 ° C, to 400 ° C, for 2 h, using a frequency of 0.5 Hz and a wear track length of 4 mm. The propensity to fade of the composites with the different types of solid lubricants was associated with the temperature for which an abrupt decrease in friction coefficient occurred. The results pointed to the antimony trisulfide as the solid lubricant least prone to fade since it reached the highest temperature before the sudden drop of the friction coefficient. This solid lubricant also showed the lowest percent variation in friction coefficient. In contrast, the molybdenum disulfide exhibited the lowest temperature to fade onset and the highest friction coefficient variation with the progressive increase in temperature. [resumo fornecido pelo autor]