Kontaktflade

Kontaktflade er det område af en flade eller del, der kommer i kontakt med en anden flade under en given belastning. Begrebet bruges inden for mekanik, tribologi og ingeniørkonstruktion til at beskrive det sted, hvor kræfter og bevægelser overføres mellem komponenter, for eksempel i lejer, kæder, tætningslister og elektriske kontakter. Den faktiske kontaktflade er normalt mindre end den geometriske eller nominale flade, fordi overflader er ru og består af asperiteter, som kun berører hinanden ved visse punkter eller små områder under belastning.

Under belastning presses asperiteterne sammen og danner kontaktpunkter, hvor trykket er lokaliseret. Den horisontale udvidelse af den reale kontaktflade vokser med belastningen, men trykket fordeles ikke jævnt. I elastiske kontakter kan trykfordelingen beskrives af Hertz' kontaktteori for enkle geometrier, mens komplekse eller overfladevågne forhold ofte kræver mere avancerede modeller eller numeriske beregninger.

Faktorer, der påvirker kontaktfladen, inkluderer materialernes hårdhed og elasticitet, overfladefinish og ruhed, tilstedeværelsen af smøring eller film, temperatur og slid. Ændringer i kontaktfladen kan påvirke friktion, slid og varmetilførsel samt optage eller afvise elektrisk kontakt i ledende komponenter.

Anvendelserne spænder fra mekaniske og tribologiske systemer som bolteforbindelser, lejer og tætningslister til elektriske kontakter, hvor kontaktens tilstand påvirker modstand og pålidelighed. Analyse af kontaktfladen kan ske gennem profilmålinger, optisk eller elektronisk overfladeanalyse og numeriske simuleringer som finite-element-metoder.