Tribología para Ingenieros

Abstract

Si bien el estudio científico de la fricción se puede trazar al inicio del renacimiento (Da Vinci), la tribología (del griego tribos, frotamiento), como una disciplina de la ingeniería, se ha definido alrededor de los años 1950. El campo abarca el estudio de desgaste, fricción y las medidas para minimizar dichos efectos. A pesar de su importancia para la formación de los ingenieros mecánicos, no se ha contemplado hasta la fecha su incorporación en algún plan de estudios de esta Universidad. Otras disciplinas, cuyo origen se traza a la misma época (robótica, automatización), se consideran hoy en día como partes indispensables de la formación de los ingenieros mecánicos. Considerando lo anterior, se pretende introducir el estudio de la tribología como una parte de la carrera de ingeniero mecánico, con la esperanza que impacte de manera indirecta en otras áreas de la UNAM (ingeniería química-metalurgista, ciencia de materiales) y en el mundo ibero-americano en general a través de los productos generados en el proyecto. Es importante indicar que la tribología es un campo altamente multidisciplinario: se requiere un conocimiento fundamental en el estudio de la mecánica de los medios continuos (líquidos y sólidos), la elasticidad, plasticidad, mecánica de contacto y de fractura, a la vez de contar con conocimientos bastante avanzados de la metalurgia física, mecánica y química. Los buenos alumnos de la carrera de Ingeniería Mecánica reúnen estos conocimientos a final de su carrera. Por lo tanto, y por el hecho de que la materia no está prevista en el plan de estudios, se pretende en un inicio generar un curso que se puede impartir como materia opcional o como un tópico selecto de la ingeniería mecánica. Se contempla una materia donde la teoría se complementa con una serie de laboratorios: esto implica 64 horas de teoría y 16 sesiones de laboratorio de 2 horas, en las cuales se elaborarán un total de 8 proyectos experimentales. La parte teórica se dividirá en tres partes: la primera servirá para impartir los conceptos teóricos fundamentales necesarios para entender el campo multidisciplinario que es la tribología. La segunda parte estudiará los aspectos que típicamente se asocian con la ingeniería mecánica como la caracterización de superficies y la lubricación. La tercera parte se enfocará en los mecanismos de desgaste, los cuales involucran más específicamente el estudio de la ciencia de materiales en todos sus aspectos. Los dos objetivos principales en términos de productos generados son una serie de sesiones de laboratorio documentados en un manual y un libro de texto que elabora los conceptos enseñados a nivel licenciatura-maestría. A pesar de la gran cantidad de libros que existen en el área, sólo unos pocos cubren la disciplina a este nivel y aún así, la mayoría no logra generar una visión suficientemente amplia del tema, ya que cada autor tiende a enfocarse en su área de especialidad. En términos de textos en español, no se tiene conocimiento de traducciones o obras originales de calidad que tratan la tribología de un punto de visto didáctico. Evidentemente, la elaboración de las sesiones prácticas servirá para la capacitación de tesistas a nivel licenciatura y el libro servirá como base de estudio para estudiantes que pretenden elaborar su proyecto de investigación en el ámbito, tanto a nivel licenciatura como maestría.