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Máquina de prueba
SRV-tribómetro
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La máquina de prueba de desgaste por fricción DUCOM tipo tribómetro SRV está diseñada para determinar las características de abrasión de materiales, recubrimientos y lubricantes que están sujetos a movimientos cíclicos de baja amplitud.
Puede manejar una variedad de geometrías de muestra para modelar contactos de puntos, líneas y áreas. Se pueden suministrar soportes de muestras personalizados para simular contactos conformes, como una camisa de cilindro seccionada con anillos de pistón y contactos de válvula de asiento de motor. El sistema está controlado por computadora, totalmente automatizado e incluye un sistema de adquisición de datos que se utiliza para obtener, ver, comparar y analizar resultados.
La máquina de prueba de corrosión por fricción DUCOM puede generar una carga automática de hasta 1000 N, tiene un amplio rango de frecuencia de 1 a 500 Hz y una carrera de 0,05 a 10 mm. Los módulos adicionales integrados en el instrumento base incluyen un módulo de calentamiento de hasta 800 °C, control de humedad de hasta el 90 %, un módulo de tribocorrosión (Figura 2), vacío de hasta 10-7 Torr y un módulo de lubricación para temperaturas de 200 °C y superiores. .
Arroz. 2.
A. Opciones para varios portamuestras superiores de PEEK (pasador, bola, cilindro);
B. Portamuestras del disco inferior;
C. Dispositivo para conectar electrodos (medidor, electrodo de referencia) durante las pruebas de tribocorrosión.ÁREA DE APLICACIÓN- Desgaste inducido por vibraciones de tuberías de generadores de vapor en centrales eléctricas.
- Características de los recubrimientos utilizados en dispositivos biomédicos (TiN, DLC, PCD, etc.) durante el desgaste y la tribocorrosión.
- Abrasión por fatiga y desgaste de superaleaciones y recubrimientos avanzados utilizados en componentes de turbinas de gas, como colas de milano de palas y conjuntos de casquillos de boquilla.
- Lubricación y engrase en condiciones de escasez y temperaturas elevadas.
- Resistencia al desgaste por fricción de las grasas.
- Pruebas de materiales para la industria espacial en condiciones de alto vacío y temperatura.
- La influencia de la humedad en la tasa de desgaste por fricción en centrales hidroeléctricas.
- Desgaste abrasivo a alta temperatura en los asientos de las válvulas del motor y los componentes del turbocompresor.
CARACTERÍSTICAS FUNCIONALESCarga automática
La carga se controla mediante software a través de un servoaccionamiento. Se pueden utilizar cargas estáticas, escalonadas y que aumentan gradualmente. Se ofrece una carga de hasta 1000 N con una precisión de 1 ± 1% del valor medido en N. El paso de ajuste de la carga es de 0,1 N.
Módulo alternativo lineal controlado por computadora
Un accionamiento electromagnético impulsado por un devanado lineal proporciona un movimiento de fricción. Este módulo ofrece un amplio rango de frecuencia de 1 a 500 Hz con un control de carrera preciso de 0,05 a 10 mm. El dispositivo le permite estudiar diferentes modos de trasteado: desde pegar hasta deslizamiento parcial o deslizamiento completo.
Módulo de lubricación
La copa de grasa permite sumergir la muestra inferior en la grasa. También tiene un modo de lubricación por goteo controlado para simular diversas condiciones de funcionamiento en un entorno lubricante (por ejemplo, motor de automóviles).
Módulo de alta temperatura
La muestra del fondo se puede calentar utilizando elementos calefactores tipo cartucho y proporciona un calentamiento rápido y estable. Se pueden alcanzar temperaturas máximas de hasta 800 °C con una precisión de ± 1 % del valor medido en °C.
módulo de humedad
La humedad relativa en la cámara cerrada se puede ajustar del 30% al 75%. La humedad se controla mediante un conjunto de válvulas solenoides y dos columnas en la cámara que: (1) generan aire seco y (2) generan aire saturado (húmedo) utilizando un suministro de aire comprimido.
Resistencia de contacto eléctrico (ECR)
La resistencia de contacto es útil para evaluar la estabilidad de un lubricante durante la fricción entre una muestra superior e inferior, que se mide mediante el método de caída de voltaje. Los portamuestras superior e inferior están fabricados de materiales no conductores.
Módulo de tribocorrosión
Se utiliza una configuración de tribocorrosión con un potenciostato de tres electrodos para generar curvas de polarización lineal para determinar la pérdida de masa debido a la corrosión y el desgaste mecánico.
Emisiones acústicas
Ayuda a detectar la formación de grietas en condiciones de fatiga por fricción.
Sistema de adquisición de imágenes
Para una medición rápida y precisa de marcas de desgaste.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOLa máquina de ensayo de corrosión por fricción DUCOM consta de varias unidades, como se muestra en la Figura 3. Los sensores de fricción, temperatura y desplazamiento están ubicados en la placa base. El diseño de la unidad base es capaz de absorber todas las fuerzas generadas durante las pruebas y minimizar las vibraciones. La carga de prueba se aplica mediante un juego de pesas o un servocontrol (opcional).
Arroz. 3. Vista en sección de la máquina de ensayo de corrosión por fricción DUCOM
El movimiento alternativo lineal se realiza mediante un accionamiento electromagnético (Fig. 4). El eje de transmisión electromagnético está conectado a un soporte alternativo que, a su vez, está conectado al eje de carga a través de una placa de refuerzo. Aquí se fija la palanca superior del portamuestras. El ajuste de la longitud de la carrera es completamente automático. La carga normal se aplica a la muestra superior mediante un devanado lineal (carga automática). La muestra inferior está unida a una copa de lubricante, que se calienta externamente mediante un calentador tipo cartucho. Se utiliza una unidad de recirculación de agua para enfriar el sistema. La celda de carga está conectada a un codo que lleva un sensor piezoeléctrico, que se utiliza para medir la fuerza de fricción generada en el límite de contacto. Toda la instalación está encerrada en una cámara climática con sistema de control de humedad.
Arroz. 4. Vista en sección de la máquina de ensayo de corrosión por fricción 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
