El desgaste adhesivo y las prótesis

Artículos anteriores: ¿Qué es la tribología?¿Qué es la fricción?El coeficiente de fricción, la lubricación y el hostión¿Qué es el desgaste?

Os comenté en el artículo anterior que hablaríamos sobre los tipos de desgaste adhesivo que existen, y es que realmente hay algunos muy importantes a nivel de ingeniería, y otros bastantes curiosos. Recordar que el desgaste adhesivo, se da en mayor medida, cuanto más afines químicamente sean los materiales. O sea, en el roce acero vs latón, habrá otros tipos de desgaste, pero el adhesivo será menor; si rozamos latón  vs latón, el desgaste adhesivo probablemente acabe con la vida de estas (que mal suena).

Vamos a ver los diferentes tipos,y donde se producen comúnmente:

Fretting (en inglés fretting 😉 ): se da entre piezas que a priori no tienen movimiento relativo entre ellas, pero en las que existen vibraciones. Este es un caso típico que se da entre las tuberías y su abrazaderas, en rodamientos de equipos rotativos y alguna que otra curiosidad como la que podéis ver en el enlace que os dejo: haz clic aquí.

Escoriación (en inglés frittering): todos los materiales se oxidan (algún día hablaré de esto), así que este tipo de desgaste, lo que provoca es que al crearse esa capa de óxido, se resquebrajan (se hacen grietas), que van saltando al engancharse unas con otras. No conozco ningún ejemplo, se agradecería alguna aportación.

Gripaje (en inglés seize o seize up): del gripaje ya hablamos anteriormente. Es un término muy común en el mundo del motor. Cuando un equipo se queda sin engrase, os comenté que se genera calor por el rozamiento, se dilatan las piezas, y a tomar por culo (perdón). Pero también se junta con este tipo de desgaste, que debido a la afinidad química entre las piezas, tienen mayor facilidad para engancharse “y liarla” (lo que sucede es que se sueldan y imposibilitan el movimiento).

Oxidativo (en inglés “que me lo diga alguien”): como alguno de los anteriores, es un desgaste que viene inducido por un efecto anterior, en este caso la oxidación (de la que hablaré más adelante). Imaginar dos piezas en contacto, por ejemplo un engranaje (es un caso típico, dos ruedas dentadas), que está unos días parado, y comienza a oxidarse su superficie, eso significa que el material está creando una capa de óxido hacia afuera que literalmente va a soldar ambas piezas, cuando se pongan en movimiento de nuevo, podéis imaginar que pasará… Es un desgaste muy típico en aluminios y aceros inoxidables (porque son materiales que están continuamente oxidándose).

Para acabar, os acabaré enseñando una aplicación en la que veréis lo amplio que puede ser el mundo de la tribología.

Los humanos funcionamos en muchos aspectos como máquinas, tenemos sistemas hidráulicos (sanguíneos), sistemas eléctricos (neuronales), y bastantes sistemas mecánicos, como las articulaciones. En este caso os presento la articulación de la cadera.

En esta articulación existen varios mecanismos para evitar el contacto directo entre los dos huesos, un cartílago que recubre ambos huesos, y una membrana que produce un lubricante para la articulación ¿os suena todo esto? Pues bien, con lo que sabemos hasta ahora, os podéis imaginar lo que pasa cuando por envejecimiento, la membrana deja de producir ese lubricante. Primero los cartilagos (materiales afines) empiezan a rozar entre ellos y por adhesión se van deteriorando, hasta finalmente desaparecer. El paso siguiente a esto es que los huesos (nuevamente materiales químicamente afines), entran en contacto y por el mismo procedimiento comienzen a desgastarse ¡¡¡pura mecánica!!!

Como la ciencia avanza, y todos nos alegramos, nacieron y continuan evolucionando las prótesis, que básicamente lo que hacen es volver a separar ambos huesos, ya sea con una reconstrucción de algún hueso, o mediante una membrana que vuelva a separarlos, todo dependerá del estado, y sobre todo del especialista médico, que para eso está. Desde aquí agradecimientos al Dr. Marc Cots, del que he extraído esta información e imágenes sobre prótesis de caderas (os recomiendo leer el texto).

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Publicado el 1 diciembre 2008 en ciencia, industria, ingeniería, materiales, mecánica y etiquetado en , , , , , . Guarda el enlace permanente. 3 comentarios.

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