Stick-slip-effekt

Med stick-slip-effekten (eng. stick "fastna" och slip "glida") menas den ryckiga glidningen av fasta kroppar som glider mot varandra. Detta fenomen uppstår när man förflyttar en kropp vars statiska friktion (vilofriktion) är betydligt större än glidfriktionen.

Tänk dig en tung pappkartong som du vill skjuta över ett slätt golv. Kartongen är tung, och därför måste vi använda mycket kraft för att övervinna den statiska friktionen - dvs. kartongens motstånd mot att låta flytta på sig. Kartongen glider. På grund av den släta ytan och den därmed låga glidfriktionen ökar kartongens hastighet snabbt. Kartongens snabba glidrörelse innebär dock att vi kan överföra mindre kraft till kartongen. Till slut räcker inte längre den kraft som verkar på kartongen till för att övervinna dess statiska friktion. Kartongen stannar, vilket innebär att vi måste använda mycket kraft för att övervinna den statiska friktionen igen, varpå processen upprepas. Fastna - släppa - glida - bromsa - fastna - släppa... i verkligheten sker denna effekt mycket snabbare och yttrar sig i form av en ryckig gång.

Diagram

Detta fenomen förekommer inom en mängd olika områden. Vindrutetorkare glider ryckigt över rutan på en bil. Kritan gnisslar när man skriver på svarta tavlan om man håller den i fel vinkel. Dörrgångjärn gnisslar. Och stränginstrument såsom violin eller cello skulle inte fungera eftersom deras ljud alstras av svängningar och vibrationer mellan strängarna och stråken orsakade av stick-slip-effekter.

För tribologiskt optimerade material är denna effekt dock inte önskvärd. De vibrationer som uppstår överförs till hela konstruktionen och ger upphov till ljud som ofta uppfattas som ett irriterande gnissel eller knarrande. Den önskade glidrörelsen förvandlas till en ryckig gång och ökar lagerslitaget. Dessa effekter kan motverkas genom att man minimerar skillnaden mellan glidfriktion och vilofriktion, använder vibrationsdämpande material, förbättrar styvheten i hela konstruktionen (se förspända lager) eller separerar de motgående ytorna (t.ex. genom smörjning).