Frictiewaarde

Frictiewaarde, in het Nederlands vaak aangeduid als de coëfficiënt van wrijving, is een maat voor de weerstand tegen beweging tussen twee in contact zijnde oppervlakken. De frictiewaarde is een dimensieloze overzichtsmaat die afhankelijk is van de eigenschappen van de materialen, de oppervlakte ruwheid en de aanwezigheid van smering of contaminatie. In de praktijk wordt onderscheid gemaakt tussen statische wrijving en kinetische (dynamische) wrijving.

In het model van Coulomb wordt de wrijving beschreven met F_f = μ N, waarbij F_f de wrijvingskracht is, μ de frictiewaarde en N de normaalkracht. Voor statische wrijving geldt F_f ≤ μ_s N, waarbij μ_s de statische frictiewaarde is. Zodra de beweging begint, is de wrijving ongeveer F_f = μ_k N, waarbij μ_k de kinetische frictiewaarde is. Over het algemeen is μ_k kleiner dan μ_s.

De frictiewaarde wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder de materialen van de contactoppervlakken, de oppervlaktestructuur en ruwheid, temperatuur, smering (olie, vet of smeermiddelen), vochtigheid en aanwezigheid van vuil. In veel systemen is de frictiewaarde minder afhankelijk van het contactoppervlak dan men intuïtief zou denken; de normaalkracht en de oppervlaktecondities spelen een belangrijke rol. Bij ontwerp en analyse wordt de frictiewaarde vaak bepaald via tribologische testen (bijv. pin-on-disk, hellingsvlak) en toegepast in mechanische systemen zoals remmen, aandrijfsystemen en robotica.

Veelvoorkomende waarden variëren sterk per combinatie, met statische μ_s die ruwweg tussen 0,2 en 1 kunnen liggen voor verschillende materialen, en kinetische μ_k die doorgaans lager ligt. Smering kan de frictiewaarde aanzienlijk verlagen.