COEFFICIENT OF FRICTION TESTING

بررسی تست ضریب اصطکاک (Coefficient of Friction Test) برای تعیین میزان مقاومت سطح ترموپلاستیک‌ها (Thermoplastics) در برابر لغزش و تماس سطحی.

ضریب اصطکاک از مهم‌ترین ویژگی‌های سطحی ترموپلاستیک‌ها محسوب می‌شود و نقش کلیدی در عملکرد قطعات متحرک دارد.
تست ضریب اصطکاک براساس استاندارد ASTM D-1894 انجام می‌شود و با اندازه‌گیری نیروی لازم برای شروع حرکت یا ادامه‌ی لغزش بین دو سطح پلاستیکی، رفتار لغزشی ماده را تعیین می‌کند.
این تست به‌ویژه برای طراحی قطعاتی مانند چرخ‌دنده‌های پلاستیکی، یاتاقان‌ها (Bearings) و صفحات متحرک اهمیت دارد.

انواع ضریب اصطکاک

• ضریب اصطکاک ساکن (μs):
  این ضریب مربوط به حالتیه که جسم هنوز حرکت نکرده و ما داریم سعی می‌کنیم راهش بندازیم. تا وقتی نیروی واردشده کمه، اصطکاک ساکن همون‌قدر بزرگ می‌شه که حرکت رو خنثی کنه و جسم ثابت بمونه. اما یک حدّ نهایی داره؛ وقتی نیروی ما از این حد (μs·N) بیشتر بشه، دیگه اصطکاک ساکن نمی‌تونه مقاومت کنه و جسم شروع به حرکت می‌کنه. پس μs در واقع نشان می‌ده «حداقل نیروی نسبی لازم برای شروع حرکت» چقدره.
• ضریب اصطکاک دینامیکی (μd):
  این ضریب وقتی مهم می‌شه که جسم دیگه راه افتاده و در حال لغزش است. در این حالت، نیروی اصطکاک معمولاً تقریباً برابر μd·N در نظر گرفته می‌شه و برای سرعت‌های معمول، تقریباً ثابت فرض می‌شه. تقریباً همیشه μd از μs کوچک‌تره، یعنی «حفظ حرکت» راحت‌تر از «راه انداختن» جسمه؛ به همین خاطر وقتی یک جعبه رو با زور زیاد راه می‌اندازی، بعد از شروع حرکت می‌فهمی که برای ادامه دادن همون حرکت، زور خیلی کمتری نیاز داری.

عوامل مؤثر بر نتایج

• زبری سطح (Surface Roughness) و نوع پرداخت آن
• دمای محیط و شرایط رطوبت
• نوع پلیمر و افزودنی‌های روان‌کننده (Lubricants)
• فشار سطح تماس و سرعت لغزش

جمع‌بندی

تست مقاومت سایشی ابزار مهمی برای پیش‌بینی دوام و ظاهر سطحی قطعات ترموپلاستیکی در طول زمان است.
نتایج این تست برای انتخاب مواد در کاربردهای مهندسی، قطعات تزئینی و محصولات مصرفی با تماس مکرر سطحی اهمیت ویژه‌ای دارد.