Elismerem, hogy nagyon szórakoztató,
mikor megkérdezik, mivel foglalkozom,
mert azt mondom, hogy szó szerint
tárgyakat dörzsölök össze.
Nevetségesnek hangzik
csak úgy összedörzsölgetni dolgokat.
Ezt műszakilag
tribológiának nevezik.
T-r-i-b-o-l-ó-g-i-a
az ógörög tribos szóból ered,
melynek jelentése: dörzsölni.
Fura hangzású szó,
eddig valószínűleg nem hallották.
de megígérem,
ha megismerik, módosul
felfogásuk a fizikai világról.
A tribológiával elképesztő
projektekben vettem részt.
Dolgoztam repülő tárgyon,
és foglalkoztam kutyatáppal,
ez nem úgy hangzik,
mint amihez akármilyen közünk
lehetett volna még pár éve,
míg a tribológia szemszögéből
nem kezdtük a világot vizsgálni.
Meglepődnek,
milyen fontos lehet csipetnyi tribológia
fogas kérdések megoldásában.
A tribológia a súrlódás,
kopás és kenés tudománya.
Mindenki tapasztalta mindhármat.
Emlékezzenek, amikor nehéz tárgyat
próbáltak elmozdítani a padlón,
és érezték az ellenállást?
Az a súrlódás volt.
A súrlódás ellenszegül a mozgásnak.
A kopás a mozgási anyagveszteség.
Ezért kell lecseréljük kedvenc cipőnket,
mert végül a talpa elvásik.
A kenés csökkenti a súrlódást és a kopást.
Fellazítja a makacs rozsdás csavarokat,
melyek másképp nem mozdulnak.
De a tribológia másik meghatározása
a relatív mozgásban levő felületek
kölcsönhatásának tudománya.
Relatív mozgásban levő
felületek kölcsönhatása:
rengeteg ilyen van szerte a világban.
Pl. ahogy széken ülve a lábuk izeg-mozog,
vagy elfordulnak az ülésen.
Kitalálják, mi ez? Tribológia.
Még legkisebb elmozdulásuk is az ülésen
a két felület viszonylagos
mozgását jelenti.
Az önök tribológiai mozgási kölcsönhatása
különbözik az önök mellett ülőétől.
Ezt az önök ruhája és az ülés közti
súrlódás szabja meg.
Ha selymet viselnek, akkor kissé
könnyebben fészkelődnek,
mintha gyapjúban lennének.
Azért, mert a selyem súrlódása kisebb.
Ha mozgatják a bokájukat
vagy forgatják mindenfele
akkor roppan?
Ismerős, nem?
Mikor felállnak, és forgolódnak,
akkor ropognak az ízületeik.
A hangért köszönet a tribológiának.
Az ízületi folyadék hangja,
mely mozgáskor keni az ízületeket.
Valójában gázbuborékok
keletkeznek a folyadékban.
A hangot kiadhatják
az egymáson elmozduló inak is.
Általában a bokában,
bármelyik lábforgató haver
érdeklődését felkeltheti hirtelen
az inak tribológiája.
De hogyan lesz valaki tribológus, mint én?
Még gyerekkorban kezdődik, persze.
Balettoztam,
elsajátítottam a spiccen táncolást,
vagy „en pointe”-ot.
Ehhez a tánchoz különleges
topánkát kell viselni,
de ez csúszhat a színpadon.
Nem kívánatos dolog a spiccen tipegésnél
elcsúszni és elesni.
Egész doboz gyantánk volt erre.
Beleléptünk a gyantába leheletnyi
bevonatot képezve a cipőn.
A gyanta fanedvből származik,
és por formájában csökkenti
a felületek síkosságát.
Táncosként gyorsan megtanultam,
hogy lehet a megfelelő
mennyiséget felvinni a cipőre,
mert a túl kevés esetén elcsúszhatunk
a cipő és a színpad közti
alacsony súrlódás miatt.
A legjobb esetben
csak ügyetlen balerinák
vagyunk a színpadon,
de rosszabb esetben megsérülhetünk.
Már akkor optimalizáltam
és befolyásoltam a súrlódást.
Látszik, hogy ez a sorsom,
hogy tribológus legyek.
(Nevetés)
Mindannyian voltak ifjú tribológusok.
Mikor ceruzát használtak vagy színeztek,
minél erősebben nyomták,
annál sötétebb volt a színe.
Tudták azt is, hogy többször
kell meghegyezzék
a ceruzát és a színeseket,
mert így gyorsabban koptak.
Most térjünk vissza azokhoz
a csábító viaszos padlókhoz,
melyeken át csúszkáltunk.
Ha zoknit húzunk,
akkor élmény a csúszkálás.
Sok szerencsét a mezítláb próbálkozáshoz!
A súrlódás bajnokai.
Minden gyerek tribológus.
Mi a helyzet a felnőttekkel?
Ma valamikor fogat mostak.
Remélem.
(Nevetés)
Ez az alkalmazott tribológia.
A fogkrém és a fogkefe dolga eltávolítani
vagy lekoptatni a fogkövet a fogakról.
Csak tisztázzuk: édesapám fogorvos.
Sosem gondoltam, hogy karrierem
visszatér a családi vállalkozáshoz.
De egyszer csak ugyanazt
a nyelvet beszéltük,
mikor fogkő-eltávolító teszt
kidolgozásával bíztak meg.
Egyszerűnek tűnt,
míg nem tribológiai szempontok
szerint vizsgáltam,
mert akkor hihetetlenül összetetté vált.
Vannak kemény anyagok – ezek a fogaink –,
és puha anyagok, mint az ínyünk,
a fogkrém és a fogkefe.
Kenőanyag a nyál és a víz,
a fogmosó személy mozdulatai
és más tényezők.
Megígérem, hogy ha gyémánt
lesz a fogkrémükben,
akkor az eltávolítja a fogkövet.
De megeshet, hogy a fogukkal együtt.
Meg kell találni az egyensúlyt,
hogy a fogkő el legyen távolítva,
de ne károsodjon a fog és a fogíny.
Étkezés után fogat szoktunk mosni.
Az étkezés is szokványos tevékenységünk.
Egyszerűnek tűnik.
De ez másik tribológiai terület,
és egyáltalán nem egyszerű.
Vannak élelmiszerek, melyek törnek
és kopnak rágás közben,
miközben kölcsönhatásba kerülnek
a fogainkkal és nyelvünkkel,
a nyálunkkal, torkunkkal.
Ezek együttesen határozzák
meg az étkezés élményét.
Mindenkivel megtörtént,
hogy újdonságot próbált ki, és azt érezte:
„Az íze rendben van.
De nem tetszik az állaga.”
A tribológusok határozzák meg
a kenést, a súrlódási együtthatót,
valamint a szájban kialakuló
érzetet és állagot.
Tehát ha megváltoztatjuk
az étel vagy ital összetételét,
hogy kisebb legyen
a cukor- vagy zsírtartalom,
akkor hogyan változik az állag élménye?
Hogyan mérhető ez?
A tribológusok ennek megoldásán dolgoznak.
Míg kollégáim a labor egyik sarkában
a joghurt zsírtartalmát tanulmányozták,
én a másik sarkában
a kutyatáppal foglalkoztam.
A laborban fenséges illatok terjengtek.
Rendszeresen mossuk a fogunkat.
Hányan mossák a házikedvenceik fogát?
Az idősebb állatoknak is
elromlanak a fogai.
Tehát kellene mosni a fogukat.
Egyre többen meg is teszik.
A barátnőm nagyszerűen
mossa macskája fogát.
Sok szerencsét az önök
próbálkozásához a macskámmal!
Az állateledel-gyártók megpróbálják
belekeverni a fogkő-eltávolítót
a jutalomfalatokba.
Ha van kutyájuk,
akkor megfigyelhették,
hogy a jutalomfalatot varázslatosan,
egyetlen harapással nyelik le.
Itt azt kell megoldani:
hogyan szedjük le a fogkövet
az első harapáskor?
Erre próbapadot alakítottam ki,
ehhez ki kellett alakítsam
a kutyák szájüregét,
a fogaikkal, fogkővel, nyállal.
Mértem a súrlódást és a kopást,
hogy lássam,
mennyire hatékony a jutalomfalat
a fogkő eltávolításában.
Üdvözlöm mindazokat,
akik most elgondolkoztak,
hogy mikor mosták meg
legutóbb kutyájuk fogát.
Szóval, mi a nagyszerű a tribológiában?
Mondok még egy példát.
Mindegy hol vannak, de valahogy ideértek.
Gyalog vagy biciklivel,
de legtöbben autóval érkeztek.
Gondolják végig az autóban lévő
összes tribológiai rendszert!
Kölcsönhatásban vannak az autóval,
az autó kölcsönhatásban van az úttal,
és mindennel, ami a motorháztető
alatt és a motorban van.
A szokásos karbantartás is közvetlen
kapcsolódik a tribológiához.
Tudják, mekkora távolság megtétele
után érdemes gumit cserélni.
Rendszeresen ellenőrzik
a gumik profilmélységét.
Buzgón ellenőrzik a gumik kopását.
A tribológia tanulmányozza
a kopást és a súrlódást,
a gumik befolyásolják
a biztonságos érkezést
és a baleset-megelőzést.
Mert a gumi és az út
súrlódása befolyásolja
a gyorsítást, a lassítást
és a féktávot.
Sofőrként ösztönösen érezzük
a súrlódás fontosságát,
mert ismerjük, mennyivel veszélyesebb
nedvesség miatt csúszós úton vezetni.
A víz csökkenti a kerekek
és az út közötti súrlódást.
Emlékeznek, hogy a súrlódás
a mozgással ellentétes irányba ható erő.
Ezért, ha víz csökkenti a súrlódást,
akkor könnyebben haladnak,
következésképp a nedves út jobban csúszik.
Figyelembe kell venni azt is,
hogy a súrlódás legyőzése
energiát igényel,
tehát a súrlódás energiaveszteséggel jár.
Ez az összefüggés a gumik minősége
és a fogyasztás között.
Tudják-e,
hogy a belsőégésű motoros
autók az üzemanyag kb. 1/3-át
a súrlódás legyőzésére használják?
Egyharmadát!
A tribológiai kutatásokkal sikerült
csökkenteni a súrlódást,
és ezzel a fogyasztást
és a káros kibocsájtást is.
Holmberg és Erdemir nagyszerű
tanulmányokat készítettek
a tribológiai kutatásokkal elért
energiamegtakarításokról.
Kiderítették,
hogy az utóbbi 20 évben sikerült
60%-kal csökkenteni
a személyautók energiafelhasználását.
Ha figyelembe vesszük
az összes autót a világon,
akkor jelentős megtakarítást értünk el.
Ez is benne van a globális energia-
felhasználás 9%-os megtakarításában,
mely a szerzők szerint
a tribológiának köszönhető.
Ez jelentős energiamennyiség.
Ha megnézzük a számokat, akkor
a tribológia elképesztő dolgokra képes.
Kollégáim kimutatták, hogy csak a USA-ban
20x10¹⁸ joule energiát takaríthatunk meg.
Elmondom, gyakorlatilag mit jelent:
10¹⁸ joule energia
180 millió hordó olajnak felel meg.
A tribológia hússzor ennyit spórol nekünk:
új anyagokkal, új kenőanyagokkal,
új összetevők tervezésével,
melyek a szélerőműveket hatékonyabbá
és megbízhatóbbá tették.
A megvalósításhoz összezártunk
31 embert egy terembe,
hogy a tribológia szemszögéből
figyeljék meg a világot.
Képzeljék el, mennyi lehetőség adódik,
ahogy egyre többen nézünk
körül tribológiai szemszögből.
Most kedvenc projektjeim
a repülőipari alkalmazások.
Szeretem csökkenteni a kopást és súrlódást
ebben a nehezített környezetben.
Csökkentett súrlódású mozgóalkatrész-
és motoranyagokat tervezek,
hogy kisebb ellenállásba
ütközzön a mozgás.
Kisebb erő kell a mozgáshoz,
ez kisebb energiaigényt jelent,
kisebb hajtásokat használhatunk,
ezeknek kisebb a súlya,
így üzemanyagot spórolunk meg.
Segítek megnövelni az alkatrészek
élettartamát a kisebb kopással.
Csökken az anyagkopás,
és ez kevesebb alkatrészcserét jelent,
tehát kevesebb energia kell a gyártásra.
Bátorítom önöket, hogy figyeljék meg
környezetüket tribológus szemmel.
Gondolkozzanak, hogy javíthatnak
a felületek kölcsönhatásán.
Sok kicsi sokra megy.
A tribológia fura hangzású szó,
de hatalmas hatása van világunkra.
Köszönöm.
(Taps)