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Máquina de fricción de rodillos
TWIN DISC
El sistema de análisis tribotécnico Twin Disc (Roller Friction Machine) DUCOM está diseñado para comprobar la resistencia a la fatiga, la fricción y el desgaste de los materiales analizados durante la rodadura y el deslizamiento.
Las pruebas de materiales más comunes se utilizan para investigar procesos en rodamientos, engranajes y seguidores de levas en las industrias automotriz y aeronáutica.
La instalación Twin Disc permite reproducir cargas sobre una muestra de hasta 8000 N y una velocidad de rotación del par de fricción de contacto de hasta 3000 rpm. Las pruebas se pueden realizar en condiciones de fricción seca y cuando se suministra lubricante a la zona de contacto.
En condiciones de fricción seca, lo cual es especialmente aplicable en la industria metalúrgica, es posible colocar la zona de prueba en un horno calentado a 700 °C, lo que permite realizar pruebas a alta temperatura.
La principal ventaja del sistema es su versatilidad. La instalación permite realizar los siguientes tipos de pruebas: rodillo sobre rodillo, pasador (indentador) sobre rodillo y bola sobre rodillo.
El tribómetro de disco doble se utiliza a menudo para probar lubricantes para transmisiones de automóviles y para seleccionar materiales con una alta vida útil a la fatiga.
Prueba de fatiga de contacto en un ambiente lubricado
Desgaste del rodillo inferior
ÁREA DE APLICACIÓNEstudio de lubricantes en unidades altamente cargadas con diferentes coeficientes de deslizamiento.
- Estudio del comportamiento tribológico de materiales al interactuar con lubricantes hasta 120°C.
- Análisis de la influencia de la estructura del material en su comportamiento friccional y de fatiga.
- Ensayos de fatiga por contacto de materiales utilizados en rodamientos, engranajes y ruedas de ferrocarril.
- Estudios tribológicos a alta temperatura (condiciones extremas, hasta 700 °C) de materiales utilizados en metalurgia.
CARACTERÍSTICAS FUNCIONALESControl de alta temperatura
Toda el área de prueba se puede calentar a 700°C utilizando un módulo de alta temperatura. El recipiente con lubricantes también se calienta a 120 °C mediante un par de calentadores.
Gestión de carga
La instalación neumática proporciona dos rangos de carga diferentes: rango de carga medio (500 a 5000 N) y alto (1000 a 8000 N).
Control de velocidad variable
La velocidad de cada rodillo está controlada independientemente por dos motores. De esta manera, se logra una relación de deslizamiento variable con respecto al rodillo (el tipo de carga más pesada). La dirección del movimiento se puede ajustar tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Múltiples condiciones de contacto
El contacto lineal en una configuración de rodillo sobre rodillo se puede reemplazar por un contacto puntual (pasador sobre rodillo, bola sobre rodillo o bloque sobre rodillo). Cambiar la forma del contracuerpo, así como la curvatura total del par de fricción de contacto, permite ajustar el nivel de tensión en la zona de contacto.
Ejemplos de esquemas de carga implementados en la instalación Twin Disc
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOEl Sistema de Análisis Tribotécnico de Doble Disco (Máquina de Fricción de Rodillos) DUCOM consta de dos ejes paralelos, cada uno impulsado por un motor de velocidad variable, una unidad de carga automática, una unidad de calentamiento, un sensor de par de fricción y un sensor de desgaste lineal. Cada rodillo descansa sobre un eje (ejes superior e inferior). Se aplica una carga controlada neumáticamente a un rodillo, que está unido a un eje superior que transfiere la carga desde el contracuerpo a la muestra. La carga aplicada se mide con una galga extensométrica. Cuando los rodillos de contacto se mueven, se crea un momento de fricción que se transmite al sensor de par. El desplazamiento lineal de los rodillos debido al desgaste se mide utilizando un transductor de desplazamiento lineal (LVDT) montado en un bloque estacionario en el eje. El rodillo, montado en el eje inferior, está parcialmente sumergido en un depósito de lubricante, que retiene los lubricantes durante la rotación y lubrica la interfaz deslizante/rodante. La temperatura en el recipiente de lubricante se controla mediante calentadores resistivos y termopares. En condiciones de fricción seca, toda la zona de prueba se calienta mediante un horno.
Esquema del sistema de análisis tribotécnico Twin Disc (Máquina de fricción de rodillos) DUCOM
SOFTWARELa máquina de fricción de rodillos DUCOM está equipada con el software WinDUCOM 2010, compatible con el sistema operativo Windows.
Funciones de software:
Interfaz amigable
el software controla la realización del estudio con parámetros ingresados por el usuario. La información sobre la muestra se ingresa antes del inicio de la prueba, para generar posteriormente un informe sobre el experimento.
Facilidad de interpretación y capacidad de exportar datos.
El software WinDUCOM muestra la velocidad de rotación, el desgaste, la temperatura y la velocidad, la fuerza de fricción, la velocidad de deslizamiento, la trayectoria de fricción y la duración de la prueba.
Trazar gráficos basados en datos experimentales en línea
Los datos obtenidos se pueden visualizar tanto gráficamente como en formato Excel.
Configuración flexible de los parámetros del experimento.
EspecificacionesParámetro Rango Notas Carga automática (kN) 0,1 - 8 El sistema de carga automático utiliza su propio sistema de aire comprimido. Velocidad (rpm) 2 - 2000 Fuente de alimentación del servomotor que impulsa los rodillos superior e inferior para lograr una experimentación limpia en condiciones de deslizamiento. Tasa de deslizamiento (%) 0 - 200 TRR = Tasa relativa/Tasa promedio 200% = 2 X (1998/2002) Desgaste lineal (nm) 0 - 2 Se utiliza un sensor LVDT para registrar la deformación (inserción y desgaste de la muestra y el contracuerpo) entre dos rodillos durante la prueba. Par de fricción (Nm) 0 - 115 La potencia nominal suministrada al motor/rodillo es de 6,1 kW.
Ejemplos de parámetros de prueba:
500 rpm/115 Nm, 2000 rpm/30 Nm, etc.Temperatura del lubricante (°C) Desde temperatura ambiente hasta 120 1. El rodillo inferior se sumerge en un recipiente extraíble con lubricante.
2. El recipiente con lubricante se calienta a 120 °C. La temperatura del lubricante se mide continuamente durante la prueba mediante calentadores incorporados.Posibles esquemas de carga y contacto. 1. Rodillo sobre rodillo
2. Pasador sobre rodillo
3. Bloque sobre rodillo
4. Bola sobre rodilloAncho del rodillo (mm) 10 El diámetro del rodillo puede ser de 60 mm o 47 mm (opcional) Diámetro del pasador (mm) 8 Diámetro de la bola (mm) 8 Tamaño del bloque (mm) 8 x 8 Voltaje 380 V, 32 A, 50 Hz, 3 fases Aire Aire comprimido 6 bar (200 l/min) Peso 450 kilos Dimensiones totales, ancho x fondo x alto (mm) 800x600x1200 CONJUNTO DE ENTREGA DEL SISTEMA- Máquina de fricción de rodillos DUCOM, unidad básica:
- Controlador electrónico para el control de sistemas automatizados.
- Conjunto de sensores.
- Módulo de carga automática.
- Conjunto de cables de alimentación y aire comprimido.
- Una computadora con software preinstalado para la recolección y análisis de datos. Incluye un CD con el software WinDUCOM.
- Conjunto de herramientas de calibración
- Rodillos de prueba, juego de 10 unidades.
- Muestras estándar (Pernos y bolas), juego de 10 piezas.
- Muestras estándar (bloques), juego de 10 uds.
- Conjunto de equipos auxiliares.
- Un conjunto de documentación de envío en ruso: pasaporte, manual de instrucciones.
- Recipiente para trabajar con lubricante, con capacidad de calentar hasta 120 ° C.
- Módulo de control automático de carga de 10 a 1000 N
- Módulo de control automático de carga de 1000 a 8000 N
- Cámara de alta temperatura hasta 700 °C
