ما الذي يسبب Stiction؟ كيفية تقليلها.

ما لم تكن تلعب الكمان ، فإن Stiction ، أو الانزلاق العصي ، هو حالة غير مرغوب فيها ناتجة عن الفرق بين الاحتكاك الثابت والديناميكي بين السطحين. عندما يحدث Stiction في أدلة خطية ، يمكن أن يؤدي إلى الثرثرة (حركة "متشنج") ، أو نقلت متطلبات عزم الدوران ، أو فقدان الدقة في شكل تجاوز.

ما الذي يسبب Stiction؟

يكون معامل الاحتكاك الثابت (μs) بين سطحين دائمًا أعلى تقريبًا من معامل الاحتكاك الديناميكي (الحركي) (μK) ، وهذا التباين في الاحتكاك هو السبب الأساسي للانزلاق العصي.

جميع الأسطح لديها قدر من الخشونة. حتى الأسطح المصقولة والمصقولة للغاية ليست سلسة تمامًا - لديها قمم (يشار إليها باسم "asperities") والوديان التي تقلل من مساحة التلامس الفعالة للأسطح. وبعبارة أخرى ، في بعض الأماكن ، فقط قمم السطحين على اتصال ، بينما في أماكن أخرى ، تستقر قمم سطح واحد في وديان السطح الآخر. وفي بعض الأماكن ، لا يوجد اتصال بين الأسطح.

نظرًا لأن مناطق التلامس الفردية صغيرة جدًا ، فإن الضغط بين الأسطح مرتفع للغاية (الضغط = القوة ÷) ، ويحدث التصاق في هذه النقاط من خلال عملية تعرف باسم اللحام البارد.

قبل أن تتحرك الأسطح ، يجب كسر الروابط التي تسبب هذا الالتصاق. وبالمثل ، عندما تتشابك السطوح (قمم قمم سطح واحد في الوديان السطح الآخر) ، يجب أن تحدث التآكل ، أو تشوه البلاستيك ، لكسر هذه المناطق المتشابكة والسماح للأسطح بالتحرك.

بمجرد أن تكون القوة الدافعة عالية بما يكفي لكسر هذه الروابط بين الأسطح - والتغلب على الاحتكاك الثابت - تبدأ الحركة. ولكن حتى أثناء الحركة ، لا يزال بعض التآكل يحدث لأن الأسطح لا تزال غير ناعمة تمامًا. يشار إلى مقاومة الحركة بسبب خشونة السطح المتبقية على أنها احتكاك ديناميكي أو حركي.

كيف تقلل من الإخطاف

بالنسبة للمحامل الخطية التي تستخدم التزييت (تقريبًا جميع المحامل المعاد دورانها وبعض المحامل العادية) ، فإن الحركة بين أسطح الحامل تسحب التشحيم في المساحات المجهرية بين الأسطح. مع زيادة السرعة النسبية للأسطح ، يصبح فيلم التشحيم أكثر سمكًا ويتم تقليل التلامس إلى السطح ، لذلك يتناقص الاحتكاك بين الأسطح.

لكن المحامل الخطية تسافر مسافة محدودة ثم تعود في الاتجاه المعاكس (على عكس المحامل الشعاعية ، والتي يمكن أن تدور في نفس الاتجاه إلى أجل غير مسمى) ، لذلك يقضون وقتًا جيدًا في ما يُعرف باسم التشحيم المختلط ، حيث يكون الاحتكاك تحددها كل من خصائص الأسطح وخصائص مواد التشحيم. لذلك ، فإن التشحيم المناسب هو أفضل طريقة للتحكم أو تقليل آثار الإطارات في إعادة تدوير المحامل (وفي بعض المحامل العادية).

غالبًا ما يكون الانزلاق العصي ، أو الإقامة ، أكثر إشكالية في المحامل العادية من إعادة تدوير المحامل. وذلك لأن المحامل العادية تعاني من فرق أكبر بين معاملات الاحتكاك الثابتة والديناميكية. ويمكن أن يختلف معامل الاحتكاك للمحمل العادي ، اعتمادًا على الحمل المطبق ، التآكل ، والعوامل البيئية.

بالنسبة للمحامل البسيطة التي تركب على الأعمدة المستديرة ، تتمثل إحدى طرق مواجهة تأثيرات الانزلاق العصي إلى اختيار الأعمدة ذات أعلى السطح (أدنى خشونة السطح) عملية. واتباع نسبة 2: 1 (يشار إليها أيضًا باسم قاعدة 2: 1 أو نسبة الربط)-والتي تحدد أن مسافة ذراع اللحظة يجب ألا تكون أكثر من ضعف طول المحمل-ضرورية في كثير من الأحيان لمنع العصي تطبيقات تحمل عادي.

هناك خيار آخر لتقليل أو حتى منع الانزلاق العصي هو استخدام أدلة تحمل الهواء. بالنسبة للمحامل الجوية ، فإن الاحتكاك هو مجرد وظيفة القص الهوائي من الحركة. لذلك ، فإن الفرق بين الاحتكاك الثابت والحركي في مجموعة تحمل الهواء هو صفر بشكل أساسي ، وبالتالي يتم القضاء على مشكلة الانزلاق العصا تقريبًا.