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A. CORNET et J.-P. DEVILLE
Pour les surfaces usinées on a Y > 1 et l'application du modèle montre que
les aspérités sont déformées plastiquement même pour des charges faibles.
Finalement, que la déformation soit élastique ou plastique, l'aire de contact
est indépendante de la taille apparente des solides mais reste proportionnelle à
la force d'appui ; pour permettre le mouvement relatif, on doit cisailler les matériaux aux interfaces. Toutes ces constatations vont dans le sens des lois
d'Amontons et on pourrait en rester là en reprenant à notre compte la citation de
la référence"). Effectivement on observe peu d'évolution des modèles dans les
années soixante-dix mais on constate une intense reprise des recherches à partir des années quatre-vingts. Elle est imposée par les développements de la technologie : mécanismes impossibles à lubrifier (par exemple utilisation dans l'espace), stockage de données sur les bandes magnétiques et les disques ... On
cherche à expliquer les phénomènes macroscopiques à partir des comportements étudiés à l'échelle nanométrique grâce à la mise au point d'outils comme
le microscope à effet tunnel, le microscope à force atomique et le microscope à
force latérale (voir Chap. 5, Sect. 2.3). Nous aborderons ces nouvelles approches
du frottement dans la section 1.3.
Cas particulier du frottement de roulement
Pour faire rouler une sphère reposant sur une surface plane et supportant une
charge N , il faut exercer une force horizontale :
F = p R N
( 3 . 1 1 )
pR = facteur de frottement de roulement.
Le facteur de frottement statique de roulement est pratiquement égal au facteur dynamique de roulement (ordre de grandeur de pR : 0,002).
Reynolds a montré que le roulement pur n'existe pas et qu'il s'accompagne
toujours d'un très faible glissement d û à la déformation différentielle de la bille
et du plan ; pendant le mouvement il y a mise en compression en A et relâchement de la compression en B.
IN
t"
Fig. 3.4. Origines du frottement de roulement.
A. CORNET et J.-P. DEVILLE
Pour les surfaces usinées on a Y > 1 et l'application du modèle montre que
les aspérités sont déformées plastiquement même pour des charges faibles.
Finalement, que la déformation soit élastique ou plastique, l'aire de contact
est indépendante de la taille apparente des solides mais reste proportionnelle à
la force d'appui ; pour permettre le mouvement relatif, on doit cisailler les matériaux aux interfaces. Toutes ces constatations vont dans le sens des lois
d'Amontons et on pourrait en rester là en reprenant à notre compte la citation de
la référence"). Effectivement on observe peu d'évolution des modèles dans les
années soixante-dix mais on constate une intense reprise des recherches à partir des années quatre-vingts. Elle est imposée par les développements de la technologie : mécanismes impossibles à lubrifier (par exemple utilisation dans l'espace), stockage de données sur les bandes magnétiques et les disques ... On
cherche à expliquer les phénomènes macroscopiques à partir des comportements étudiés à l'échelle nanométrique grâce à la mise au point d'outils comme
le microscope à effet tunnel, le microscope à force atomique et le microscope à
force latérale (voir Chap. 5, Sect. 2.3). Nous aborderons ces nouvelles approches
du frottement dans la section 1.3.
Cas particulier du frottement de roulement
Pour faire rouler une sphère reposant sur une surface plane et supportant une
charge N , il faut exercer une force horizontale :
F = p R N
( 3 . 1 1 )
pR = facteur de frottement de roulement.
Le facteur de frottement statique de roulement est pratiquement égal au facteur dynamique de roulement (ordre de grandeur de pR : 0,002).
Reynolds a montré que le roulement pur n'existe pas et qu'il s'accompagne
toujours d'un très faible glissement d û à la déformation différentielle de la bille
et du plan ; pendant le mouvement il y a mise en compression en A et relâchement de la compression en B.
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Fig. 3.4. Origines du frottement de roulement.