Kosketuskuluminen

Kosketuskuluminen on tribologian käsite, joka kuvaa kulumista, joka syntyy kahden pinnan kosketuksesta ja niiden suhteellisesta liikkeestä kuormituksen alaisena. Kulumisessa voi ilmetä useita mekanismeja, kuten adesiivinen kuluminen, jossa materiaalia siirtyy pinnasta toiseen tartunnan seurauksena; hiertyminen, jossa pinnan epämuotoisuus ja karheus irrottavat materiaalia; sekä pinnaväsymyskuluminen, joka syntyy toistuvasta kuormituksesta. Tribokemiallinen kuluminen voi vauhdittua kemiallisten reaktioiden vuoksi erityisesti korkeissa lämpötiloissa tai kosteissa olosuhteissa.

Kulumisen suuruuteen vaikuttavat useat tekijät, kuten materiaalien valinta, vastineiden kovuus ja kestävyys, kuormituksen suuruus ja nopeus sekä ympäristötekijät kuten lämpötila, kosteus ja korroosio. Puutteellinen tai huonosti toimiva voitelu sekä epäpuhtaudet voivat merkittävästi lisätä kulumista. Pintojen suunnittelussa kannattaa kiinnittää huomiota karheuteen, kovuuteen sekä kulutusrasitukseen, ja käyttämissä voi olla pintakäsittelyitä tai kovan kerroksen pinnoitteita, jotka vähentävät kosketuskulumista.

Kulumisen määrää arvioidaan käytännössä kulumisnopeudella, kulutetun tilavuuden tai massan määrällä sekä kitkan mittauksella. Tyypillisiä testausmenetelmiä ovat pinon-tiskit, pallon-tiskit ja muut tribologiset kokeet, joilla voidaan erottaa eri kulumismekanismit ja arvioida voitelun vaikutusta.

Sovelluksissa kosketuskuluminen vaikuttaa koneiden luotettavuuteen ja huoltoaikoihin, erityisesti laakereissa, sylinterikohtauksissa sekä siirtomekanismeissa. Tämän vuoksi materiaali- ja voiteluratkaisujen valinta sekä kunnossapito ovat keskeisiä tekijöitä kulumisen hallinnassa.