Nei componenti, la perfezione non esiste | Officina

La meccanica del contatto

Alla scienza delle superfici si aggiunge la meccanica del contatto. Come è facile immaginare, essa studia ciò che accade nelle zone ove due corpi si toccano e vengono premuti uno contro l’altro. Siccome non esistono materiali perfettamente rigidi è chiaro che i corpi in questione subiscono delle deformazioni elastiche (se il carico superasse un certo valore si entrerebbe poi nel campo plastico, il pezzo si deformerebbe in maniera permanente e quindi non servirebbe più. Per questo parliamo soltanto di ciò che accade nel campo elastico).

Le pressioni localizzate possono risultare molto elevate nei contatti tra corpi aventi geometrie non conformi.

Ciò accade tra i denti degli ingranaggi, tra le camme e i cedenti e nei cuscinetti a rotolamento. In quest’ultimo caso in teoria la forza non si ripartisce su di una superficie ma su di un punto per ciascuna sfera e su di una linea per ciascun rullo. La pressione sarebbe allora infinita. Grazie alle deformazioni elastiche però ciò non accade.

Nelle zone in questione il materiale si deforma creando piccole aree di contatto di forma più o meno ellittica o rettangolare (nel caso dei rulli).

Superfici cioè di estensione sufficiente per assicurare un corretto funzionamento e una adeguata durata del cuscinetto.

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