Les causes de l'usure sont aussi diverses que ses types. Dans cet article de blog, vous apprendrez tout ce qu'il faut savoir sur l'usure dans l'industrie.
Tout le monde a certainement entendu parler de l'usure, mais qu'est-ce qui se cache derrière ce terme ? Pour comprendre ce qu'est l'usure, il faut faire une petite incursion dans la physique.
Qu'est-ce que l'usure ?
Au sens strict, l'usure est une abrasion mécanique. Cela signifie que chaque fois que deux matériaux entrent en collision et frottent l'un contre l'autre, il se produit une abrasion mécanique. Ce type d'abrasion se traduit toujours par une perte de poids, car le frottement enlève constamment de la matière à la surface d'un objet. Le freinage est un exemple typique d'un tel processus. L'usure est la raison pour laquelle nous devons remplacer de temps en temps les plaquettes de frein de nos véhicules. Sous l'effet de la friction, lorsque l'on appuie sur la pédale de frein, deux métaux frottent l'un contre l'autre et la plaquette de frein perd de la matière - elle s'use.
Qu'est-ce que la résistance à l'usure ?
La résistance à l'usure indique le degré de résistance d'un métal à ce processus. Plus un métal est résistant à l'usure, moins il perd rapidement de la matière à sa surface, même en cas de frottement avec un autre métal. Il existe plusieurs façons d'augmenter la résistance à l'usure d'un métal. D'une part, dans certaines machines, il est possible d'installer ce que l'on appelle une pièce d'usure. Cette pièce est facile à remplacer et ne coûte pas trop cher à l'achat. Cela permet d'éviter que l'ensemble de la machine ne tombe en panne et d'effectuer des travaux d'entretien plus courts mais plus fréquents. D'autre part, les métaux peuvent également être durcis ou recouverts d'un revêtement spécial afin de réduire au minimum l'abrasion mécanique. Une autre possibilité est l'utilisation de lubrifiants qui réduisent le frottement et donc l'usure des métaux concernés.
Différents types d'usure
Usure normale
Chaque objet est soumis à une usure normale, car le frottement provoque une usure naturelle de tout matériau. Prenons l'exemple des semelles de vos chaussures. Avec le temps, elles s'usent à cause du frottement avec l'asphalte et vous devez acheter de nouvelles chaussures. Le même phénomène se produit partout où deux matériaux entrent en contact l'un avec l'autre, et il est inévitable. On peut distinguer deux autres types d'usure.
L'usure par frottement
Le terme "frottement" désigne un type particulier de dommages dus à l'usure. Ce type d'usure se produit toujours entre deux matériaux au niveau de leur point de contact ou de leur surface de contact. Avec le temps, la qualité de la couche superficielle à ce point ou à cette surface se détériore - elle devient rugueuse et des microfissures peuvent apparaître. Ces microfissures peuvent ensuite se propager dans le matériau et conduire à des fractures. Comme l'usure normale, l'usure de contact se produit consécutivement au fil du temps et non pas immédiatement.
L'usure par grippage
Comme l'usure par frottement, le grippage est également une forme courante d'usure. Le grippage se produit lorsque deux métaux sont en contact glissant. Les deux surfaces s'imbriquent l'une dans l'autre en raison de leur structure cristalline. Sous l'effet de la force de traction, des déformations de la surface peuvent se produire, que nous percevons comme des rayures. L'utilisation d'un lubrifiant suffisant permet d'éviter les rayures. Certains alliages, comme le laiton ou le bronze, sont également plus résistants au grippage. Contrairement à l'usure par frottement, ce type de dommage peut se produire immédiatement et non pas seulement au fil du temps.
Causes de l'usure
Les principales causes d'usure sont d'abord des contraintes mécaniques comme l'abrasion ou l'érosion, et ensuite des réactions chimiques affaiblissant le matériau comme la corrosion. Mais d'autres éléments ont une influence sur l'apparition et la rapidité de l'usure. Le type de matériau des deux objets, leurs formes et leurs surfaces influencent l'usure tout autant que la présence ou l'absence d'un milieu intermédiaire, tel qu'un lubrifiant. Un autre facteur influençant l'usure est le type de mouvement - c'est-à-dire un mouvement de roulement, de glissement ou de poussée. En outre, l'atmosphère environnante et la température peuvent également avoir une influence sur l'usure.
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