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{{Tribologie}}
 
== Gamme de variation ==
 
Le facteur de frottement, ou coefficient de frottement, est une grandeur qui varie en fonction de très nombreux paramètres : état de surface et lubrification évidemment, mais aussi vitesse, pression, temps de maintien en charge, etc. On relève les ordres de grandeur suivants :
 
 
{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0"
|-
|plus de 1
|pour des surfaces dégazées dans le vide, avec parfois soudure immédiate
|-
|0,3 à 1
|pour le frottement de deux métaux non préparés dans l'air, à sec
|-
|0,1 à 0,2
|pour la plupart des métaux dans l'air avec les lubrifiants usuels (huile) dans le cas de la lubrification onctueuse
|-
|0,05 à 0,1
|pour des surfaces préparées convenablement, lubrifiées avec du graphite, du bisulfure de molybdène ou certains acides gras
|-
|0,02 à 0,05
|pour le frottement sur la glace, pour le PTFE sur lui-même sous charge suffisante à faible vitesse
|-
|0,001
|pour les paliers lisses en régime hydrodynamique en l'absence de tout contact solide (par exemple, dans les anciens essieux de wagons)
|-
|0,0001
|ou moins pour les guidages hydrostatiques ou aérostatiques
|-
|0,00001
|ou moins encore pour les paliers magnétiques actifs
|-
|
|Dans ces deux derniers cas, il faut toutefois tenir compte, dans le bilan énergétique global, de la puissance nécessaire à l'alimentation du palier et fluide sous pression ou en électricité
|}
 
 
== Valeurs numériques indicatives ==
 
{|
|-
|'''Couple de matériaux'''
|'''facteur d'adhérence'''
|'''facteur de frottement'''
|-
|
|
|
|-
|}
{{EnTravaux}}
 
Les valeurs qui suivent sont des ordres de grandeur donnés à titre purement indicatif. Du reste dans les documentations techniques on trouve souvent des données très divergentes.
couple de facteur d'adhérence facteur de frottement
matériaux ( glissement nul ) ( glissement )
 
sec limite onct. sec limite onct.
 
 
ACIER DOUX sur :
acier doux ( air sec ) 1,2
acier doux ( vapeur d'eau ) 1,2
 
ACIER MI-DUR sur :
acier mi-dur 0,3 0,2 0,17 0,11
acier trempé 0,2 0,17 0,14 0,17 0,15 0,1
acier, boulonnerie 0,28 à
0,43
acier, frettage
par pression d'huile 0,12
par pression de glycérine 0,18
à chaud 0,14
id, surfaces dégraissées 0,20
alliages de WOOD 0,7 0,1
aluminium ( alliages ) 0,16 0,12 0,08
antifriction base étain 0,25 0,8 0,20 0,11
antifriction base plomb 0,25 0,55 0,10à
0,08
bisulfure de molybdène
70 MPa 0,07 350 MPa 0,05
1 400 MPa 0,045
2 800 MPa 0,023
Le coefficient de frottement est moins élevé en ambiance sèche.
Dans les huiles de viscosité moyenne, 1 % de MoS2 peut diviser f par deux.
bronze 0,35 0,18 0,1 0,3 0,1 0,08
caoutchouc 1 à
4
carbure de tungstène 0,5 0,15
chlorure de polyvinyle 0,5
cuir 0,18 à 0,12 à
0,35 0,18
cupro-plomb 0,2 0,2 0,12 0,08
 
 
couple de facteur d'adhérence facteur de frottement
matériaux ( glissement nul ) ( glissement )
 
sec limite onct. sec limite onct.
 
ACIER MI-DUR ( suite ) sur :
fonte 0,4 0,18 0,1 0,4 0,05à
0,1
graphite 0,1
indium en film mince 0,08
nickel 0,6 à
0,8
( aboutit au grippage )
nylon 0,3
polyméthacrylate de
méthyle 0,45
polystyrène 0,5
P.T.F.E. 0,05
 
ACIER INOXYDABLE sur :
alliage léger traité Zinal 0,2
 
ALUMINIUM sur :
aluminium ( air sec ) 1,9
aluminium ( vapeur d'eau ) 1,1
 
ANTIFRICTION sur :
antifriction 0,54 0,19
 
BOIS sur :
métal 0,6 à 0,12 0,4 à 0,1
0,7 0,5
 
BRONZE sur :
bronze 0,2
fonte 0,21
 
CARBURE DE
TUNGSTENE sur :
lui-même, propre 0,2
 
 
 
couple de facteur d'adhérence facteur de frottement
matériaux ( glissement nul ) ( glissement )
 
sec limite onct. sec limite onct.
 
CHROME DUR sur :
acier 0,17 0,16
antifriction 0,15 0,13
chrome 0,14 0,12
Le chrome diminue le pouvoir mouillant des huiles par rapport à l'acier. Il est utilisable avec une lubrification à l'eau en face du cuir, des plastiques et des élastomères.
 
COURROIES
caoutchouc sur fonte 0,4 à
0,5
textile sur fonte 0,3 à
0,5
 
FER sur :
fer 0,4
 
FONTE sur :
cuir 0,18 à 0,12 à
0,35 0,18
fonte 1,2 0,16 0,14 0,12 0,05à
0,1
P.T.F.E. voir acier
 
GARNITURES DE FREINS
OU D'EMBRAYAGE sur :
acier 0,25 à
0,35
 
GLACE ou NEIGE sur :
glace ou métaux jusqu'à 0,02 à
- 30 °C 0,03
Le coefficient très bas est attribué à la fusion provoquée par le frottement. Ce dernier est en revanche très difficile en-dessous de - 30 à - 40 °C, le coefficient atteint alors 0,4. On explique ainsi des accidents d'avion montés sur skis atterrissant sur la banquise.
 
 
 
couple de facteur d'adhérence facteur de frottement
matériaux ( glissement nul ) ( glissement )
 
sec limite onct. sec limite onct.
 
GRAPHITE sur :
graphite 0,2
 
NYLON sur :
nylon 0,5 0,5
 
PNEUMATIQUES sur :
chaussée sèche 0,6 à
0,8
chaussée mouillée 0,3 à
0,4
 
ROUES
Le frottement de roulement s'exprime par un moment M proportionnel à la charge N supportée par la roue et à une distance d qui constitue le coefficient de frottement de roulement.
M = d x N, avec d de 10 à 75 mm pour des roues d'automobiles.
 
SAPHIR ou RUBIS sur :
saphir 0,2
acier 0,15
si nettoyés sous vide 0,6
 
FACTEURS
DE
FROTTEMENT
219
220
221
222
223
224
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