Tribologie 4.0 : La tribologie du futur nécessite une technologie de mesure de pointe.

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La conférence internationale inaugurale NextLub sur la tribologie et la lubrification durable s’est tenue à Düsseldorf, en Allemagne, du 18 au 19 avril 2023. Au cours de l’événement, le Dr Markus Grebe, directeur scientifique du Centre de compétence pour la tribologie à Mannheim, en Allemagne, a fait une présentation sur Tribométrie 4.0 – Tests tribologiques – Quo Vadis ? où il décrit l’évolution de la tribologie.

Au cours de sa présentation, Grebe a identifié la mobilité électrique, la durabilité et les nouvelles possibilités technologiques comme les principaux moteurs de la prochaine phase de la tribologie, ou tribologie 4.0. Cependant, ils posent également des défis importants aux tribologues, dit-il.

Dans le domaine de la durabilité, les tribologues sont aux prises avec la nécessité de remplacer des matériaux connus et performants tels que le plomb, les cendres sulfatées, le phosphore et le soufre (SAPS), les additifs contenant des métaux, les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS). Pour compliquer davantage les choses, de nombreux tests visant à évaluer de nouveaux matériaux et molécules restent en phase de développement, explique Grebe. Il a également noté la prévalence croissante des fluides à faible viscosité, en partie à base d’eau, ce qui représente un « grand défi » pour l’avenir.

Un nombre de révolutions plus élevé est associé à des problèmes de durée de vie. Des tests plus longs sont nécessaires – au moins cinq exécutions, et non deux comme nous le faisons généralement, explique Grebe. Les fonctions importantes d’évaluation statistique et de prédiction à partir de tests raccourcis ont également été notées. Les défis en matière de durabilité incluent une augmentation des tribosystèmes spéciaux ou secs, qui nécessitent des tests de polymères, de revêtements antifriction et de revêtements durs. La présentation de Grebe a également souligné la nécessité d’enquêtes dans le domaine de l’hydrogène.   

La technologie d’entraînement électrique crée des défis nouveaux et variés. Les tribologues doivent prendre en compte des vitesses et des forces centrifuges plus élevées, des fluides à faible viscosité et à faible frottement, la gestion thermique, la compatibilité des matériaux, les courants électriques, les problèmes de durée de vie – en raison du nombre plus élevé de cycles de charge – et bien plus encore. Malgré ces problèmes, Grebe pense qu’il existe un grand potentiel dans le développement ultérieur de la technologie de test, et il est devenu de plus en plus important. 

L’objectif de Tribology 4.0 est de « comprendre la tribologie plutôt que de générer des valeurs caractéristiques pour les brochures publicitaires », explique Grebe. Nous devons comprendre ce qui est important, dit-il.