Stick-slip effect

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Stick-slip noemt men het verschijnsel (soms ook wel Slip-stick) dat bij het over elkaar schuiven van twee voorwerpen, soms spontaan een schokkende beweging optreedt. Deze schokkende beweging gaat vaak gepaard met gekraak (lage frequenties) of gejank (hogere frequenties).

Oorzaak[bewerken]

De oorzaak van het verschijnsel ligt in het feit dat er tussen twee schuivende oppervlakken wrijving optreedt. Nu is de kracht die nodig is om de wrijving te overwinnen groter als het voorwerp stilstaat (statische wrijving), dan als het voorwerp al beweegt (dynamische wrijving).

Bijgaand plaatje laat een symbolische voorstelling zien.

Stick-slip.png

V is de aandrijving, R symboliseert de elasticiteit die in het apparaat zit en M is de te bewegen last. Door aan te drijven spant de veer en als de maximale statische wrijving van M wordt overwonnen, begint M te glijden. Op dat moment verandert de wrijvingcoëfficiënt van statisch naar dynamisch en is de aandrijfkracht groter dan de weerstandskracht, de massa M versnelt tot de veer te ver is uitgerekt, en er geen aandrijfkracht meer uitgeoefend wordt. Nu stopt de beweging. Vervolgens gaat de aandrijving door, wordt de veer weer gespannen en verhoogt de kracht, tot die terug groter wordt dan de maximale statische wrijving, etc.

Voorbeelden[bewerken]

Stick-slip of Slip-stick treedt bijvoorbeeld op in hydraulische cilinders (er wordt zelfs een speciale dope in de hydraulische vloeistof toegevoegd om dit verschijnsel te beperken). Ook kan het voorkomen bij gereedschapswerktuigen als slijpbanken, hoonmachines en dergelijke.

Stick slip schijnt ook voor te komen in telescoopvorken van motorfietsen (ook bij UPSD-voorvorken) waardoor de vering minder soepel werkt. Stick-slip wordt vaak als reden aangevoerd voor het gebruik van alternatieve voorveringssystemen.

Ook is het piepen van het krijtje op een schoolbord (of modern, het piepen van een "marker" op een "whiteboard") een gevolg van stick-slip, evenals het piepen aan het eind van de remweg van een trein met blokkenrem. Bij het remmen in een auto of fiets komt dat piepgeluid eveneens voor.

Een van de weinige situaties waarin stick-slip een gewenst verschijnsel is, is bij het aanstrijken van de snaar van strijkinstrumenten.