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Il calcolo della forza di attrito nei fori di grandi dimensioni richiede la distinzione tra attrito statico (di stacco) e attrito dinamico (di movimento). In genere, l'attrito statico è superiore di 20-30% rispetto all'attrito dinamico e tenere conto di questa differenza è fondamentale per un dimensionamento accurato e un funzionamento regolare.
Il guasto alla lubrificazione dei bordi si verifica quando il film protettivo di fluido tra l'asta e la superficie di appoggio si rompe, consentendo il contatto diretto tra le asperità. Questo attrito genera un intenso calore localizzato e abrasione, che è la causa principale delle rigature nelle aste dei cilindri.
La fisica della geometria del labbro della guarnizione si riduce alla gestione dello stress da contatto. I design con bordi affilati generano un'elevata pressione localizzata per pulire le superfici, mentre i design arrotondati favoriscono la formazione di un cuneo idrodinamico di olio che riduce l'attrito e prolunga la durata.
I rivestimenti in MoS2 formano uno strato lubrificante permanente e secco che aderisce alla superficie metallica, consentendo ai cilindri di funzionare per milioni di cicli senza bisogno di olio o grasso supplementare, rendendoli ideali per le industrie “pulite”.
Il “rimbalzo” del cilindro pneumatico è dovuto alla natura comprimibile dell'aria, dove l'aria compressa agisce come una molla, immagazzinando e rilasciando energia che provoca oscillazioni quando il pistone raggiunge la fine della sua corsa o incontra resistenza, creando un sistema massa-molla-smorzatore con frequenze di risonanza naturali.
