История появления, становления и развития триботехники

Научное направление (или наука), занимающаяся изучением взаимодействия трущихся поверхностей деталей называется трибологией. Триботехника, как подраздел трибологии, занимается изучением технического состоянии механических систем, узлов и агрегатов, функционирование которых сопровождается процессами трения.

Своей задачей триботехника ставит не только количественные, но и качественные исследования, в первую очередь влияние различных факторов (например, наличие смазки, сухой или влажной, влияние типа трения) на процессы износа, истирания трущихся поверхностей.

Более того, в ряде случаев подобные данные необходимы не только в отношении трущихся поверхностей узлов станка, но и при описании взаимодействия рабочего инструмента и обрабатываемой детали, например, валков профилегибочного оборудования и металлического листа.

Появление триботехники

Рассматриваемое научное направление появилось в 50-60-х годах прошлого века, тогда же, когда сформировался понятийный аппарат, определился объект изучения теории надежности. Связано это с развитием техники, увеличением мощности двигателей, ужесточения работы машин, когда существующих знаний оказалось недостаточно, чтобы обеспечить достаточную надежность и долговечность механизмов в условиях повышающихся на них нагрузок. Триботехника родилась не на пустом месте, основу ее составили физические, химические и математические знания (в первую очередь математическая физика, неорганическая химия и теория трения).

Методы исследования были позаимствованы оттуда же. Таким образом, можно говорить, что история научного направления начинается задолго до фактического его оформления в отдельную область познания, и уходит своими корням в работы Леонардо да Винчи, в XV век.

Первые работы в области теории трения связаны с именами таких выдающихся исследователей прошлого, как Амантон и Кулон (сухое трение), Н. П. Петрова и Тауэра (устойчивые пленки смазывания в радиальных подшипниках), Мичелла и Кингсбери (подшипники с самоустанавливающимся вкладышем). Но прорыв в области изучения трения достигнут только в XX веке, тогда же был разработан математический аппарат описания процессов взаимодействия трущихся плоскостей.

Современное состояние дисциплины

Целью современной трибологии является разработка практических мероприятий по повышению работоспособности машин, которая закладывается еще на этапе проектирования технической системы, выбора материалов, покрытий для них, смазки, способа обработки (сегодня выделяется два основных способа обработки: механический и химико-термический).

При этом большое значение имеет то, какое оборудование проектируется, идет ли речь о станке для резки металла, и если да, то на какую толщину обрабатываемого материала следует ориентироваться, или же говорим о прокатном стане, а может быть необходимо создание штамповочного или сварочного оборудования?

Так же в сферу ответственности трибологии входит разработка мероприятий по проведению технического обслуживания станков с целью повышения их долговечности, надежности, обеспечения работоспособности на всем протяжении периода эксплуатации. Такое применение положений трибологии соответствует порядку внедрения теории надежности в повседневную практику, от повышения работоспособности отдельных элементов до развития всей системы в целом.