Scan011520100318

MATERIAŁY INŻYNIERSKIE

I

MATERIAŁY INŻYNIERSKIE

I

IM

ttli ł V U‘» (IV

iMON Mil lii

i

•    •»». w pólnsiowość w ustawieniu elementów łożyska może zostać

•    " • inhK /.yiinie dzięki odkształceniu plastycznemu materiału war-'*• '■) < )t /.y wiście trzeba uzyskać kompromis pomiędzy zdolnością

•    h i «•!». n i zdolnością samoczynnego korygowania kształtu przez

i

«

M    *    .1 h. . In io.ow.mia się panewki do kształtu czopa; odpowiednio dobrany

> i' I i- u, odkształcać plastycznie i w ten sposób dostosowywać się do mm um uV( h niewspółosiowości zespołu panewka-czop

¹    • - niik.i warstwa wykonana z ołowiu i cyny może w ciężkich

¹    ' i * » v ule* użyciu przed osiągnięciem normalnego czasu eksplo-

'    I-* II. umieszcza się pomiędzy nią i podłożem stalowym drugą,

u i • wykonaną z twardszego materiału (rys. 26.4), najczęściej • i hih ulummium-cyna. Ta druga, nieco twardsza warstwa jest '••i ipi* o miękka, aby zapobiec natychmiastowemu zniszczeniu czopa ł i    ^

♦

min

♦

Podłoże stalowe

Warstwa stopu Pb-Sn

• In mniM my pi/.okrój typowej wielowarstwowej panewki łożyska

Stop Cu-Pb lub Al-Sn

i i I Ind 2 Materiały do produkcji nart i płóz

jmi .... ni. płozy, stosowane w sprzęcie lotniczym są zwykle wy-i m< po drewna. W temperaturach powyżej -10°C tarcie

u m i m śnieg jest bardzo małe - współczynnik jj, wynosi ♦ i i i. i u me było, samoloty nie mogłyby startować z pasów po-m m ni i mdi turystyczny w Szwajcarii uległby poważnemu ‘ i. iit|Mmluize poniżej -10°C zaczynają występować nieko-* i . n ‘o S) współczynnik ju gwałtownie wzrasta do wartości

ok. 0,4. Badacze polarni spotykali się z tym zjawiskiem wielokrotnie. Wright, członek ekspedycji zorganizowanej przez Scotta w latach 1911-13, pisał: "Poniżej 0°F (-18°C) tarcie (płóz sani) wydawało się wzrastać w miarę obniżania się temperatury"; było to poważnym utrudnieniem dla ekspedycji. Zastanówmy się, od czego zależy tarcie pomiędzy nartami i śniegiem. Lód różni się od większości materiałów tym, że podczas ściskania jego temperatura topnienia obniża się. Powszechnie sądzi się, że pod naciskiem nart śnieg ulega stopieniu, ale nie jest to prawda. Pod ciężarem potężnie zbudowanego narciarza rozłożonym na powierzchni nart temperatura topnienia lodu obniży się o ok. 0,0001°C. Nawet jeżeli założymy, że ten ciężar jest przenoszony tylko przez nierówności powierzchni śniegu, i że powierzchnia kontaktu nart ze śniegiem wynosi tylko 10 ³ nominalnej powierzchni nart, tempertura topnienia obniży się tylko o 0,1°C. Tak więc topnienie śniegu pod naciskiem nart nie może tłumaczyć zmniejszenia tarcia w takim stopniu, jak widzimy to na rys. 26.5.

Rys. 26.5. Tarcie pomiędzy woskowanym drewnem i PTFE (teflon) a lodem w funkcji

temperatury

Jednakże w czasie, gdy narciarz zaczyna zjeżdżać po stoku, praca wykonana przy pokonywaniu sił tarcia zamienia się na ciepło wydzielane przy powierzchni poślizgu. Ciepło to jest wystarczające do stopienia warstwy lodu, w wyniku czego w miejscach siyku nart z nierównościami powierzchni śniegu wytwarza się cienka warstewka wody: narciarz ślizga się po tej warstewce, tak jak hydroplan. Mechanizm tego zjawiska jest dokładnie taki sam jak w łożysku wykonanym ze stopu ołów-miedź, w którym w miejscach lokalnego przegrzania ołów się topi, tworząc ciekłą warstewkę działającą jak smar -w rezultacie współczynnik _tu maleje.

Poniżej -10°C, wytworzone w ten sposób ciepło jest odprowadzane tak szybko, że lód nie zdąży się stopić, a ponieważ przewodność cieplna samych nart jest znaczna, w niskich temperaturach narty wyposażone w zewnętrzne elementy metalowe (np. w aluminiowe lub stalowe krawędzie) będą wolniejsze niż