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)