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Communication dans un congrès

Etude expérimentale et modélisation de l'évolution couplée du frottement et de l'usure dans un contact entre une surface métallique et un revêtement polymère

Résumé : Dans une jonction statique, le frottement a la particularité de devoir atteindre un fort niveau en fin d'assemblage, car il représente la majeure partie de la force de résistance de la jonction en service. Ce niveau de frottement est conféré par le procédé d'assemblage. Nous nous intéressons ici aux relations entre frottement et usure pour un assemblage polymère - métal caractérisé par un contact sous haute pression (localement, plus de 500 MPa), mais à basse vitesse (quelques mm.s-1) et avec une faible longueur de glissement (inférieure à 10 mm). Pour simuler ce contact, des essais tribologiques en régime linéaire alternatif ont été mis au point, dans lequel ont été utilisés des objets les plus proche possible des pièces réelles. Le polymère est celui qui reste en contact permanent, le métal voyant, lui, défiler la zone de contact. Le frottement augmente fortement au début de l'essai, puis se stabilise. En observant les surfaces en microscopie optique et électronique, on montre qu'une forte usure du polymère se produit, et que les particules d'usure se déposent pour une grande part dans la rugosité de la surface métallique. Des essais complémentaires montrent que ce piégeage de particules d'usure est la cause principale de l'augmentation du frottement. Un paramètre essentiel est la rugosité du métal, dont l'usure et la croissance du frottement sont fonctions croissantes. La croissance du frottement est modélisée sur la base du concept de troisième corps et d'un bilan de la circulation des particules d'usure. La comparaison aux courbes expérimentales de frottement montre la pertinence de ce modèle.
Mots-clés : usure métal polymère
Type de document :
Communication dans un congrès
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Contributeur : Magalie Prudon <>
Soumis le : jeudi 23 août 2012 - 14:41:28
Dernière modification le : jeudi 24 septembre 2020 - 17:22:54
Archivage à long terme le : : vendredi 16 décembre 2016 - 07:22:51

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Identifiants

  • HAL Id : hal-00724757, version 1

Citation

Laurent Boissonnet, Benjamin Duffau, Pierre Montmitonnet. Etude expérimentale et modélisation de l'évolution couplée du frottement et de l'usure dans un contact entre une surface métallique et un revêtement polymère. JIFT - Journées Internationales Francophones de Tribologie, May 2011, Obernai, France. 16 p. ⟨hal-00724757⟩

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