Un tribomètre est un appareil utilisé pour mesurer le frottement et l’usure entre deux surfaces. Il existe différentes conceptions de tribomètres, mais la plus élémentaire implique une surface plane ou sphérique qui est déplacée de manière répétitive sur la face d’un autre matériau. Un poids exact est appliqué à la partie mobile pendant la durée de l’essai. La mesure finale montre l’usure du matériau et est souvent utilisée pour déterminer sa résistance et sa longévité. Les tribomètres font partie intégrante de la fabrication et de l’ingénierie.
La tribologie est l’étude de l’usure subie par les objets lorsque deux surfaces se touchent et se déplacent. Il comprend également l’étude de la façon dont les lubrifiants affectent l’usure et le frottement des surfaces. Un tribologue est souvent employé par les fabricants de produits de consommation pour déterminer leur durée de vie et pour établir des tolérances réalistes grâce à l’utilisation d’un tribomètre.
Des types spécifiques de tribomètres sont utilisés pour simuler différentes conditions. La machine la plus courante est un disque plat qui peut être constitué de plusieurs matériaux, ou une sphère. Une fois démarrée, la sonde tournera sur la surface du matériau testé ou se déplacera d’avant en arrière dans un chemin semblable à une piste. Les résultats des tests sont mesurés avec divers instruments et en pesant physiquement la quantité de matière qui a été perdue au cours du processus.
Un autre type est un tribomètre à incidence variable. Cet appareil est utilisé pour déterminer la résistance au glissement d’une surface. Il se compose d’un piston qui est enfoncé sur la surface à tester à des niveaux de pression croissants jusqu’à ce que le nombre de résistance au glissement soit déterminé lorsque le piston glisse. Ceci est souvent utilisé pour déterminer la sécurité au travail et pour tester de nouvelles conceptions de semelles de chaussures.
Un nano ou micro tribomètre est un appareil très semblable à l’unité standard, mais il a été modifié pour permettre d’effectuer des tests d’usure à des échelles incroyablement petites. Ceci est fréquemment utilisé pour tester le papier, les instruments chirurgicaux et les composants électroniques. Un équipement de précision est généralement nécessaire pour recueillir les résultats de ces tests en raison des zones très petites impliquées.
Certains tribomètres sont conçus pour simuler des conditions très extrêmes. Les unités à forte charge sont utilisées pour tester les matériaux utilisés dans la construction à grande échelle, les exposant à des poids très lourds. Les unités à haute température simulent des températures anormalement intenses et sont souvent utilisées pour tester des matériaux dans l’industrie aérospatiale.
Dans l’industrie et la fabrication, un tribomètre peut être utilisé pour une variété de produits. Ils sont généralement associés aux tests de chaussures, d’outils et de pièces de machines. D’autres applications moins connues, cependant, comprennent les tests de produits cosmétiques, d’implants médicaux, de revêtements de sol et de lubrifiants.