Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 28

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  tribological characteristics
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości tribologicznych kompozytów metalopolimerowych przeznaczonych do regeneracji suportów obrabiarek skrawających. Osnową kompozytów była chemoutwardzalna żywica epoksydowa, podstawowym napełniaczem proszek żelaza Fe, napełniaczem włóknistym organiczne włókna poliaramidowe, a jako dodatki smarne zastosowano smary stałe o spójności anizotropowej: grafit i dwusiarczek molibdenu w układzie pojedynczym i binarnym. Dla skojarzeń tarciowych kompozyty polimerowe-stal przy różnych obciążeniach węzła tarcia zbadano współczynnik tarcia statycznego i kinetycznego oraz podatność węzłów tarcia na występowanie efektu stick-slip. Charakterystyki tribologiczne (odporność na zużycie) wyznaczono z wykorzystaniem testera w ruchu postępowo zwrotnym. Uzyskane wyniki porównano z klasycznym skojarzeniem materiałowym stal-stal. Ocenę mechanizmu zużywania badanych skojarzeń materiałowych przeprowadzono na podstawie obrazów uzyskanych na skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM) i pomiarów stereometrii powierzchni. Stwierdzono, że kompozyty polimerowe w skojarzeniu ze stalą charakteryzują się znacznie lepszymi właściwościami tribologicznymi niż skojarzenie stal-stal. Najkorzystniejsze charakterystyki tarciowo-zużyciowe uzyskano dla kompozytu polimerowego zawierającego łącznie grafit i dwusiarczek molibdenu.
EN
The paper presents the results of tribological investigation of metal-polymer composites intended for regeneration of machine tool guides. As composite matrix chemical-setting epoxy resin was used, and as the main filler Fe powder as well organic polyamide fibers were applied. The graphite and molybdenum disulfide, single or both, were used as solid lubricant with anisotropic structure. The selected polymer composite-steel friction pairs were tested under various loads for static and kinetic friction coefficient as well as susceptibility for stick-slip. The tribological characteristics (resistance to wear) were measured by means of tribotester operating under reciprocating motion. The obtained results were compared to typical steel-steel friction pair. The description of wear mechanisms of tested friction pairs were conducted using the images acquired by scanning electron microscope (SEM) and the 3D surface measurement. It was stated that the polymer composites-steel tribosystem show better tribological characteristics than steel-steel tribosystem. The best friction-wear characteristics were obtained for the composite containing both solid additives: graphite and molybdenum disulphide.
EN
Carbon materials such as glassy carbon or C/C composites do not always meet the requirements set down for them in technical and biomechanical applications. The most important problem of the manufacturing process that the authors have managed to overcome was the elimination of internal cracks, which cause splitting, in the finished samples. The resulting uniform research material, due to the extremely sensitive implantation site, must meet the following numerous requirements: have high mechanical and chemical strength, exhibit biotolerance, and have high resistance to tribological wear. The paper presents the results of tribological, stereometric, and micromechanical tests of carbon materials that were annealed in a graphite furnace at temperatures of 1500°C, 2000°C, and 2500°C. In order to analyse tribological characteristics, a methodology for performing tests on the ball-on-disk apparatus (T-01 testing machine) was developed that reflect load conditions prevailing in the real node. The tribological tests of glassy carbon confirmed predictions that the temperature of manufacturing has a big impact on its tribological properties, and a higher temperature of annealing does not always improve the material properties.
PL
Materiały węglowe typu węgiel szklisty lub kompozyt C/C nie zawsze spełniają wymagania im stawiane w zastosowaniach technicznych i biomechanicznych. Najistotniejszym problemem procesu wytwarzania, który udało się autorom pokonać było wyeliminowanie pęknięć wewnętrznych w gotowych próbkach powodujących ich podzielenie. Uzyskany jednolity materiał badawczy ze względu na niezwykle newralgiczne miejsce wszczepienia musi spełniać liczne wymagania: wykazywać wysoką wytrzymałość mechaniczną i chemiczną, biotolerancję oraz wysoką odporność na zużycie tribologiczne. W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych, stereometrycznych i mikromechanicznych materiałów węglowych, które zostały wygrzane w piecu grafitowym, w temperaturach odpowiednio: 1500°C, 2000°C i 2500°C. W celu przeprowadzenia analiz charakterystyk tribologicznych opracowano metodykę badań na stanowisku kula-tarcza (tester T-01), która powinna odzwierciedlić warunki obciążeniowe panujące w rzeczywistym węźle. Przeprowadzone badania tribologiczne węgla szklistego potwierdziły przypuszczenia, iż temperatura wytwarzania tego materiału ma duży wpływ na jego własności tribologiczne, a wyższa temperatura wygrzewania nie zawsze oznacza poprawę właściwości materiału.
PL
W pracy przedstawiono wpływ nanocząstek miedzi na efektywność smarowania oleju. Jako bazowy przyjęto olej parafinowy AP/E Core 600. Olej bazowy zmodyfikowano, tworząc kompozycje smarowe zawierające dodatek 0,02%Cu lub 0,25%Cu granulacji 40 nm oraz dodatek 0,02%Cu/CuO lub 0,25%Cu/CuO granulacji 100 nm. Do realizacji założonego celu przyjęto następujący program badań: 1) Ocena skuteczności działania olejów według dwóch kryteriów: obciążenia zespawania Fz i charakterystyki zużycia w funkcji obciążenia nadanego d = f(F), 2) Ocena skuteczności działania dodatków smarnościowych zawartych w oleju na podstawie granicznego obciążenia zużycia Goz/40. Wszystkie badania prowadzone były na standardowym aparacie czterokulowym. Etap pierwszy zrealizowany został z zastosowaniem wytycznych normy PN-76/C-04147 „Badania własności smarnych olejów i smarów”. Na etapie drugim określono graniczne obciążenie zużycia Goz/40, zgodnie z metodyką opisaną w WTWT- 94/MPS-025. Przyjęto obciążenie 40 daN, czas biegu 3600 s i prędkość obrotową kulki górnej n = 500 obr./min. Im wyższa wartość wskaźnika Goz/40, tym lepsza jest skuteczność badanego środka smarnego w zmniejszaniu zużycia. Testy na każdym etapie i dla każdego punktu pomiarowego były zawsze powtarzane minimum pięciokrotnie. Wyniki opracowano statystycznie przy poziomie ufności 95%, stosując test t-Studenta.
EN
The paper presents the effect of nanoparticles of copper on the effectiveness of lubrication oil. Paraffin oil AP/E Core 600 was selected as the base oil. This was modified with an ingredient to form a lubricating additive of 0.02% Cu and 0.25% Cu with a granulation of 40 nm with the addition of 0.02% Cu/CuO or 0.25% Cu/CuO with a granulation 100 nm. The following program was applied for the studies: (1) the assessment of the effectiveness of the oil according to two criteria: seizure load Fz and wear characteristics as a function of the load d = f (F); and, (2) the assessment of the effectiveness of the lubricity of additives contained in the oil based on the limit wear load index Goz/40. All tests were conducted on a standard four-ball tester. The first stage was realized with the guidelines of the PN-76/C-04147 „Research lubricating properties of oils and lubricants”. A second step determined the limit wear load index Goz/40, according to the methodology described in WTWT-94 / MPS-025. The adopted load was 40 daN, with a run time of 3600 s and the speed of the upper balls was n = 500 rpm. The higher ratio Goz/40, the better was the effectiveness of the test lubricant to reduce wear. Tests in each stage and for each measurement point were always repeated at least five times. The results were statistically within a confidence level of 95% using Student's t-test.
PL
Do produkcji elementów mechanicznych zastawek serca są stosowane różnego typu materiały węglowe (węgiel szklisty lub kompozyt C/C). Ze względu na niezwykle newralgiczne miejsce ich wszczepienia muszą one spełniać liczne wymagania: wykazywać wysoką wytrzymałość mechaniczną i chemiczną, biotolerancję oraz wysoką odporność na zużycie tribologiczne. W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych i mikromechanicznych materiałów węglowych na różnym etapie ich wytwarzania. W celu przeprowadzenia analiz charakterystyk tribologicznych opracowano metodykę badań na stanowisku kula–tarcza (tester T-01), która może posłużyć do porównania z wynikami uzyskanymi na nanotribometrach.
EN
Carbon materials (glassy carbon or C/C composite) are used for the production of mechanical heart valves. Due to the extremely sensitive place of their implantation, they must meet numerous requirements: mechanical strength, chemical resistance, biotolerance, and a high resistance to tribological wear. The paper presents tribological and micromechanical research results of carbon materials at various stages of their production. In order to perform the analysis of tribological characteristics, the measurement methodology for the ball-on-disk tester (T-01) has been developed. This may allow a comparison of the results obtained with those received on the nanotribometers.
EN
The questions of using materials for friction units, first of all, the antifriction materials in particular on the aluminium alloy-based metal matrix take a central place in general problem of increasing the polygraph knife-machines quality. Endurance of such equipment determines a level of printing output quality. This paper summarizes the recent developments of aluminium alloy AK12MMgN industrial grinding wastes-based usage for new antifriction materials and knowledge about their manufacturing technology; specific examples will be given. Research results of new composite material physical, mechanical and tribological properties in comparison with cast alloy have been presented. The principle possibility to use the valuable industrial grinding wastes of ferrous and color metals for manufacturing of an effective parts of polygraph machines was shown.
PL
W opracowaniu przedstawiono wyniki badań doświadczalnych z zakresu modyfikowania warunków pracy węzłów tarcia trzema preparatami – dwoma wytwarzającymi na powierzchni elementów warstwę ceramiczną i jednym modyfikującym warstwę wierzchnią na drodze reakcji chemicznej. W ramach pracy przeprowadzono doświadczalne badania na standardowym aparacie czterokulowym próbek smarowanych olejem Castrol Magnatec Diesel 10W-40 bez dodatku (jako olej odniesienia) i z wymienionymi dodatkami w ilości 10% lub 0,1%. Do oceny skuteczności smarowania przyjęto trzy kryteria (obciążenie graniczne Fg, charakterystyka zużycia w funkcji obciążenia nadanego d = f(F), wskaźnik granicznego obciążenia zużycia Goz). Wielkości kryterialne zaczerpnięto z normy PN-76/C-04147 "Badania własności smarnych olejów i smarów". Wyniki opracowano statystycznie przy poziomie ufności 95%, stosując test t-Studenta. Oceniając skuteczność działania badanych środków w oleju Castrol Magnatec Diesel 10W-40, stwierdzono ich pozytywne działanie, chociaż poprawa określanych wskaźników istotnie zależy od badanych materiałów, a uzyskany efekt nie zawsze wart jest poniesionych nakładów.
EN
This paper presents the results of the experimental work on the modification of the operating conditions of working nodes using three preparations: two that create ceramic layers on the surfaces of elements and one modifying the surface layer by chemical reaction. Investigations were carried out using a standard four-ball extreme pressure tester. Specimens were lubricated with Castrol Magnatec Diesel 10W-40 without additives (as basic oil) and with Castrol Magnatec Diesel 10W-40 with the addition of preparations of 10% or 0.1% by volume. To assess the lubrication efficiency of the tested compositions, three criteria were used (limit load Fg, limit wear load index Goz, and wear characteristic as the function of load d = f(F)). Comparative quantities were taken from the Polish standard PN-76/C-04147 "The tests of properties of oils and greases". The results were statistically handled at a confidence level of 95% using Student's t-test. After assessing the working efficiency of tested additives in Castrol Magnatec Diesel 10W-40 oil, a favourable reaction was noticed but improvements of determined quantities fundamentally depends on test materials. It was found that the additives are not always cost effective.
PL
Przeprowadzając modelowe badania tribologiczne, dążąc do uzyskania wysokiej powtarzalności i odtwarzalności wyników, szczególną uwagę zwraca się na precyzyjne zadanie parametrów testu (prędkość ślizgania i obciążenie węzła) oraz kontrolę warunków otoczenia (temperatura, wilgotność). Jednocześnie często marginalizuje się sprawy związane z niedokładnością wykonania próbek. Niedokładności struktury geometrycznej powierzchni i kształtu są często spowodowane dodatkowymi procesami technologicznymi, realizowanymi po precyzyjnym wykonaniu bazy próbki. Powoduje to często zwiększenie bicia osiowego i promieniowego próbek. Może to spowodować błędną interpretację pomiaru intensywności zużywania liniowego oraz siły tarcia. W celu wyeliminowania wpływu bicia osiowego na pomiar intensywności zużywania liniowego, autorzy opracowali koncepcję oraz zaprojektowali i wykonali zautomatyzowany, sterowany komputerowo układ wyzwalania pomiaru charakterystyk tribologicznych w funkcji położenia tarczy, a nie, jak dotychczas, w funkcji czasu. System ten zastosowano w stanowisku T-01M opracowanym w ITeE – PIB Radom. Zmodyfikowane stanowisko poddano badaniom dwóch rodzajów skojarzeń materiałowych i przy dużej zmienności prędkości obrotowej węzła. Dodatkowo porównano wyniki charakterystyk tribologicznych uzyskane ze standardowego układu pomiarowego wyzwalanego czasem z uzyskanymi za pomocą opracowanego systemu. Z przeprowadzonych badań wynika, że stosowanie zautomatyzowanego systemu wyzwalania pomiaru w funkcji położenia tarczy powala na znaczne zmniejszenie rozrzutu wyników pomiarów przy niskich prędkościach obrotowych, a tym samym na poprawę powtarzalności i odtwarzalności badań tribologicznych w układzie kula–tarcza i trzpień–tarcza.
EN
When conducting tribological model studies with the aim of achieving a high repeatability and reproducibility of results, much attention is paid to the precise setting of test parameters. Most of all, setting the sliding speed and normal load is made with great care. Ambient conditions (temperature, humidity) are also controlled. At the same time, issues related to inaccuracy in making samples are often marginalized. Inaccuracies in surface geometric texture and shape are often caused by additional technological processes carried out after a precise execution of the sample base. This often increases the axial and radial run-out of samples. Moreover, it may lead to a misinterpretation of the measurement of linear wear intensity and friction. In order to eliminate the impact of the axial run-out on the measurement of linear wear intensity, the authors have developed a concept as well as designed and built an automated computer-controlled system of triggering the measurement of tribological characteristics as a function of a disc position, which is no longer as a function of time. This system was applied in the system of the T-01M produced by ITeE – PIB Radom. The modified system was tested on two types of material combinations and with a high variability of the speed of the node. In addition, the results of tribological characteristics obtained with a standard measuring system triggered with time were compared with those obtained using the developed system. The study shows that the use of an automated system of triggering measurement as a function of a disc position enables a considerable decrease in scattering measurement results at low engine speeds, thereby improving repeatability and reproducibility of tribological studies in the system ball-on-disc and pin-on-disc.
8
Content available remote Bexperimental Investigation into Tribopairs Journal Sleeve of Journal Bearing
EN
This paper presents the results of plain journal bearings with the operating surface covered by white metal bearing alloys: tin and lead operating with steel journal and bush poured by bronze and nitrosulfonized. It also presents preliminary studies of bearing set: hardened steel journal covered with a layer of nano-composite nc-WC/aC: H - bush of bearing metal as lead alloy. The effect of wear on the tribological characteristics of the bearing was investigated. During the tests a continuous identification of friction conditions was monitored in the bearing. The wear was determined by a method based on the measurement of the roundness of bearing operating surface as well as on the traditional way by weight.
PL
W publikacji przedstawiono charakterystyki tribologiczne syntetycznych smarów plastycznych o zróżnicowanym składzie ilościowym i jakościowym fazy zdyspergowanej, poddanych przedłużonemu ugniataniu w obecności wody. Wykonano testy tribologiczne opracowanych smarów plastycznych, określające właściwości przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe, wyznaczając graniczne obciążenie zużycia Goz, obciążenie zacierające Pt, graniczne obciążenie zatarcia Poz oraz graniczny nacisk zatarcia poz. Wykonano także badania fizykochemiczne określające odporność mechaniczną smaru plastycznego i przeprowadzono analizę wpływu tych zmian na jego właściwości tribologiczne. Na podstawie wyników badań fizykochemicznych i tribologicznych badanych smarów plastycznych stwierdzono, iż w wyniku działania sił ścinających pod wpływem przedłużonego ugniatania i obecności wody oraz w warunkach eksploatacji w łożysku, zmiana struktury smaru na bazie pochodnej wapniowej kwasu tłuszczowego, objawiająca się jego zdecydowanym zagęszczeniem, nie wpływa na obniżenie właściwości smarnych. Natomiast smar zagęszczony litową pochodną kwasu tłuszczowego, badany w takich samych warunkach, ulega rozrzedzeniu, a jego skuteczność smarowa maleje.
EN
The article presents the tribological characteristics of a synthetic plastic with a diversified quantitative and qualitative composition of the dispersed phase, exposed to prolonged kneading in the presence of water. The tribological tests describing the antiwear and antiseizure properties of developed plastic greases were carried out by the determination of limiting wear load (Goz), scuffing load (Pt), limiting seizure load (Poz) and limiting seizure pressure (poz). Physicochemical research determining the mechanical resistance of plastic greases were conducted and the analysis of influence of these changes on the tribological properties of grease was also carried out. On the basis of the physicochemical and tribological research results of tested greases have been concluded that, as a result of transverse forces operation under the influence of prolonged kneading, in the presence of water and during the exploitation in the bearing, change in the structure of the grease based on the calcium derivative of fatty acid and showed by definite concentration of the grease does not influence the properties of the grease. However, grease thickened with a lithium derivative of fatty acid (tested under the same conditions) undergoes rarefaction and its effectiveness decreases. Plastic grease based on despite of plastic grease thickened lithium derivative fatty acid undergo determined concentration.
PL
W publikacji przedstawiono charakterystyki tribologiczne ekologicznych smarów plastycznych oraz tych samych smarów poddanych przedłużonemu ugniataniu, wpływającemu na odporność mechaniczną określoną różnicą penetracji po przedłużonym ugniataniu i penetracji początkowej. Zbadano penetrację po 60 oraz po 10 000 cykli ugniatania i sporządzono charakterystyki tribologiczne tych smarów. Określono właściwości przeciwzużyciowe i przeciwzatarciowe, wyznaczając graniczne obciążenie zużycia Goz, obciążenie zacierające Pt, graniczne obciążenie zatarcia Poz oraz graniczny nacisk zatarcia poz. Dokonano analizy wpływu zmian odporności mechanicznej na skuteczność przeciwzatarciową i przeciwzużyciową badanych środków smarowych i stwierdzono, iż zmiana odporności mechanicznej w wyniku przedłużonego ugniatania nie zawsze skutkuje obniżeniem właściwości smarnych, na co w przypadku badanych smarów największy wpływ mogły mieć właściwości fizykochemiczne bazy olejowej, jedynego czynnika różnicującego skład chemiczny smarów. Stwierdzono, że zastosowane syntetyczne związki wpływały na poprawę właściwości smarnych utworzonych z ich udziałem smarów plastycznych w warunkach przedłużonego ugniatania.
EN
The paper presents tribological characteristics of ecological plastic greases before and after prolonged kneading. Penetration was measured after 60 and 10 000 kneading cycles. Obtained tribological characteristics of these greases determine antiwear and antiseizure properties (limiting load of wear Goz, scuffing load Pt, seizure load Poz and limiting pressure of seizure poz). Influence of mechanical resistance changes on the antiwear and antiseizure effectiveness of the greases was investigated. It has been concluded that the change of mechanical resistance caused by prolonged kneading does not always results in the deterioration of the lubricity. It could be caused by the physicochemical properties of the base oils. Used synthetic compounds have the improved tribological characteristic of newly produced plastic greases under prolonged kneading conditions.
PL
W artykule przedstawiono badania tribologiczne, których celem była ocena skuteczności działania mikroceramiki MotonovaŽ. Badano olej Castrol Magnatec Diesel 10W-40 (jako olej odniesienia) i Castrol Magnatec Diesel 10W-40 z dodatkiem 10% środka MotonovaŽ. Do oceny skuteczności smarowania przyjęto trzy kryteria (obciążenie graniczne Fg, charakterystyka zużycia w funkcji obciążenia nadanego d = f(F), wskaźnik granicznego obciążenia zużycia Goz). Wielkości kryterialne zaczerpnięte są z normy PN-76/C-04147 „Badania własności smarnych olejów i smarów”. Badania były prowadzone na standardowym aparacie czterokulowym produkcji Instytutu Technologii Eksploatacji w Radomiu. Wyniki opracowano statystycznie przy poziomie ufności 95%, stosując test t-Studenta. Oceniając skuteczność działania środka MotonovaŽ w oleju Castrol Magnatec Diesel 10W-40, stwierdzono pozytywne jego działanie (średnie zużycie kulek mniejsze o 20%, wzrost obciążenia granicznego Fg i granicznego obciążenia zużycia Goz odpowiednio o 25% i 77%).
EN
This paper presents experimental work with the purpose of the assessment of the working efficiency of microceramics MotonovaŽ, Oils Castrol Magnatec Diesel 10W-40 (as basic oil), and Castrol Magnatec Diesel 10W-40 with the addition of 10% medium MotonovaŽ. The tests were carried out in agreement with the prescriptions of the Polish standard PN-76/C-04147 “The tests of properties of oils and greases.” To assessment the lubrication efficiency of the tested compositions, three criteria were used (limit load Fg, limit wear load index Goz, wear characteristic as the function of load d=f(F)). Investigations were carried out using a four–ball extreme pressure tester. The results were statistically handled at a confidence level of 95% using Student’s t-test. In assessing the working efficiency of microceramics MotonovaŽ as the additive in Castrol Magnatec Diesel 10W-40 oil, a favourable reaction was noticed (the average wear of balls decreased by 20%, limit load Fg increased by 25% and limit wear load index Goz increased by 77%).
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie w obecności materiałów ściernych skojarzenia: kompozyt metalopolimerowy--stal. Charakterystyki tribologiczne wyznaczano za pomocą testera T-07 w rozłożonym styku ślizgowym. Badaniom poddano kompozyty o zróżnicowanych właściwościach wytrzymałościowych. Jako materiały ścierne zastosowano: pył drogowy, pył polny i elektrokorund. Do obserwacji zmian w składzie eksploatacyjnej warstwy wierzchniej kompozytów oraz identyfikacji mechanizmu zużywania wykorzystano skaningową mikroskopię elektronową.
EN
The paper presents the results of resistance to abrasive wear of metal-polymer - metal tribosystem in presence of various abrasives. The tribological characteristics were measured in conformal contact by the means of T-07 tester. The composites with various strength parameters were tested. Three types of abrasive were used: road dust, dirt road dust and alundum powder. For identification of changes in surface layer of the composites wear track were analysed by SEM/EDS technique.
EN
In the paper the results of experimental researches carried out for polymer strengthened carbon fibres-metal couple were presented. The binary scheme of surface layer's wear in micro area was assumed. The attempt of kinetic's analysis between matrix and filler with taking into consideration percentage share was carried out. The experiment was done using tribological model such as: probe-pin and antiprobe-disk. Qualitative and quantitative dependences of tribological couples in water and oil environment were determined.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie analizy MES do oceny wielkości i rozkładu temperatury na powierzchni tarcz hamulcowych. Analiza wykazała, że metoda elementów skończonych (MES) jest przydatna do badania zachowań tribologicznych dużych hydraulicznych hamulców tarczowych maszyn wyciągowych, w szczególności do badań: rozkładu temperatur na tarczy ciernej, zjawiska termosprężystej niestabilności (TEN) oraz osiowych deformacji tarczy. Modelowanie MES posłużyło do symulacji i wizualizacji generowanych gorących plam na powierzchni tarczy oraz do oceny odkształceń osiowych tarczy w funkcji cech konstrukcyjnych (geometrycznych i materiałowych) hamulca oraz parametrów jego pracy. W analizie wykorzystano pojęcie prędkości krytycznej, powyżej której system hamulcowy maszyny wyciągowej pracuje w strefie niestabilnej. Wartość prędkości krytycznej wyliczano stosując nowe kryterium w oparciu o wartości dopuszczalnego odkształcenia osiowego tarczy. Badania wykazały, że największy wpływ na wartość prędkości krytycznej ma współczynnik rozszerzalności cieplnej materiału tarczy. Wzrost współczynnika rozszerzalności i modułu Younga obniża wartość prędkości krytycznej, co oznacza, że wystąpienie niestabilności termosprężystej staje się bardziej prawdopodobne. Wzrost grubości tarczy natomiast powoduje zwiększenie wartości prędkości krytycznej, co oznacza zwiększenie obszaru stabilnej pracy.
EN
Prediction of the distribution and magnitude of brake disc temperature by utilizing finite element analysis (FEA) is presented in the paper. FEA has been proved as an effective method to study the behavior of big industrial friction brakes (winder disc brakes) in terms of: temperature distribution on disc brakes, thermoelastic instability (TEI) and its axial deformation. In this investigation the FE modeling technique was used to simulate and visualize the brake interface hot spotting and the brake disc distortion as function of geometrical and material properties as well as the operational conditions. The critical speed above which TEI would occur was applied and calculated for analysed mine winder brake system. The critical speed values were calculated using the new criterion based on maximum accaptable value of axial disc distortion. The investigation confirmed that the disc's material thermal expansion coefficient has strongest influence on the critical speed. Increase of the themal expansion coefficient and Young's modulus reduce value of the critical speed, what means that TEI occurence in brake system is more likely. Increase of disc thickness causes elevation of the critical speed value and reduces probability of TEI occurence.
PL
Na pierwszym etapie programu badawczego wykorzystano wyniki obszernych badań eksploatacyjnych hamulców maszyny wyciągowej, obejmujących termowizyjne pomiary rozkładu temperatur na tarczy hamulca w czasie hamowania bezpieczeństwa maszyny wyciągowej. Wyniki z tych badań pozwoliły na weryfikację numerycznego modelu obliczeniowego. Na potrzeby analizy metodą elementów skończonych MES wyznaczono charakterystykę tribologiczną skojarzenia ciernego: materiał okładziny ciernej-tarcza stalowa, która obejmowała przebieg zmian współczynnika tarcia kinetycznego i statycznego. Praca zawiera założenia w budowie modelu MES, wyniki analizy MES oraz weryfikację modelu MES w oparciu o wyniki pomiarów termowizyjnych. Weryfikacja wykazała, że zbudowany model MES z dużą dokładnością odzwierciedla rzeczywistość i można go wykorzystać do dalszego etapu analiz numerycznych.
EN
In the first stage of the research programme the results from an extensive site investigation of mine winder brake system which embrace infrared mapping of temperature distribution on disc brake were analysed. The results were then used in verification procedure of the numerical model. The tribological characteristics of the friction couple: brake frictional material - steel disc which include kinetic and static coefficient of friction magnitudes and changes were determined for finite elements analysis (FEA). This paper presents as well the numerical models assumptions and the model verification by infrared temperature results. The verification shows that the numerical model presented in the paper is able to simulate thermal processes in disc brakes with high accuracy.
17
PL
W pracy przedstawiono charakterystyki tribologiczne kompozycji smarowych otrzymanych na bazie ekologicznych składników. Oceniono przeciwzużyciową i przeciwzatarciową efektywność działania zastosowanych komponentów w ślizgowym węźle tarcia w skojarzeniu stal-stal. Odporność przeciwzużyciową wyznaczono w warunkach stałego obciążenia, zaś skuteczność przeciwzatarciową przy liniowo narastającym obciążeniu czterokulowego węzła tarcia. Wytypowane kompozycje smarowe poddano wymuszeniom mechanicznym, ponownie zbadano ich właściwości tribologiczne i oceniono wpływ składników na zmianę badanych parametrów. Na podstawie uzyskanych rezultatów dokonano jakościowego doboru fazy dyspergującej, zdyspergowanej i ustalono ilościowo-jakościowy udział nieorganicznych modyfikatorów, które zapewniły uzyskanie kompozycji smarowej o właściwościach tribologicznych wymaganych wymuszeniami rzeczywistych węzłów tarcia.
EN
Tribological characteristics of lubricants received on the ecological components have been presented. The antiwear and antiseizure properties of investigated components were determined in the sliding steel-steel tribological couple with the use of the four-ball machine. The antiwear properties were estimated under constant load conditions and the antiseizure properties - under linear-increasing load of four-ball tribosystem. A chosen group of lubricants were estimated after mechanical constraints. The antiwear and antiseizure properties were tested again. The influence of components on the tribological characteristics was evaluated. The obtained results allowed to make the quantity selection of dispersing agent and quality-quantity selection of non-organic modifiers. Received grease has the tribological properties required for the real friction couple.
PL
Wyznaczono charakterystyki tribologiczne ekologicznego dodatku smarnego pochodzenia roślinnego (zmodyfikowane chemicznie, nienasycone wyższe kwasy tłuszczowe) w poli-alfa-olefinowym oleju bazowym. Testy tarciowe przeprowadzono za pomocą aparatu tribologicznego z węzłem tarcia typu rolka-klocek w liniowym styku skoncentrowanym. Wprowadzenie badanego dodatku w ilości 2,5% m/m do oleju PAO powoduje ponaddwukrotny spadek zużycia objętościowego klocka w odniesieniu do wyjściowego testu z udziałem oleju bazowego. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, iż zastosowany dodatek smarny jest przyjaznym środowisku produktem, który może znaleźć zastosowanie w różnych warunkach eksploatacji.
EN
It has been investigated tribological characteristics of vegetable-originated additive (chemically modified unsaturated higher fatty acids) in poly-alfa-olefine base oil. Rubbing tests were performed using block-on-ring wear tester in concentrated linear contact. Introduction of the additive (2,5% by weight) to PAO has caused decrease of the block volumetric wear in comparison to pure base oil (more than two-time decrease). It has been shown that used additive is environmentally acceptable product which can be used under different working conditions.
19
Content available remote Badania eksperymentalne w rozwiązywaniu problemów tribologicznych
PL
W artykule zwrócono uwagę na trudności w opracowaniu wyjaśnienia naukowego i budowy spójnej teorii tarcia powodowanego znaczną złożonością zjawiska. Podkreślono rolę funkcji aplikacyjnej tribologii w naukach technicznych oraz znaczenie badań eksperymentalnych w pozyskiwaniu informacji niezbędnej do rozwiązywania tribologicznych problemów aplikacyjnych. W artykule przedstawiono przykładowe badania w różnych obszarach tribologii oraz wnioski formułowane na podstawie uzyskanych wyników badań eksperymentalnych. Zwrócono uwagę na rolę badań materiałów w rozwoju wiedzy tribologicznej. W podsumowaniu podkreślono konieczność formułowania kryteriów warunkujących wykorzystanie informacji zawartej w wynikach tribologicznych badań eksperymentalnych.
EN
The article presents difficulties with scientific explanation and development of a consistent friction theory caused by the high complexity of friction phenomenon. There is also underlined the importance of the tribology application function in engineering and the significance of experimental research in gathering the information needed for a tribological problems solving. The article presents examples of the research in different areas of tribology and conclusions resulting from experimental research. The important role of materials research in tribological knowledge development is considered. Finally, the article points out the need to define criteria for limiting the usage of information which is generated as the result of experimental research.
PL
Niski współczynnik tarcia oraz wysoka odporność na zużycie są cechami, dla których cienkie powłoki niskotarciowe uzyskiwane technikami PVD/CVD są obecnie przedmiotem licznych badań nad ich zastosowaniem do zwiększenia trwałości wysokoobciążonych elementów maszyn, np. kół zębatych i łożysk tocznych. W pracy zaprezentowano charakterystyki tarciowe i zużyciowe wybranych powłok DLC (typu a-C:H:W, a-C:Cr i a-C:H) oraz zawierających dwusiarczek molibdenu (typu MoS2 i MoS2/Me). Badaniom poddano powłoki handlowe WC/C, Graphit-iC, Dymon-iC oraz Movic i MoST. Wszystkie powłoki osadzono na stali WCL. Badania tribologiczne zostały przeprowadzone w warunkach tarcia suchego w pomieszczeniu klimatyzowanym (wilgotność względna 50%, w temperaturze 23 stopnie Celsjusza) za pomocą urządzenia typu kula-tarcza (T-10). Jako przeciwpróbki zastosowano kulkę ceramiczną (Al2O3) o wysokiej odporności na zużycie oraz kulkę ze stali łożyskowej (ŁH15). Ślady tarcia analizowano technikami SEM, EDS i AFM. W skojarzeniach z kulką ceramiczną dla wszystkich badanych powłok uzyskano współczynniki tarcia poniżej 0,12 - najmniejszą wartość dla powłoki typu Dymon-iC, najwyższą dla powłoki Movic. Zużycie powłok zawierających dwusiarczek molibdenu było wielokrotnie większe niż powłok DLC, aczkolwiek mniejsze niż dla elementu bez powłoki. W skojarzeniu z kulką stalową najmniejszy współczynnik tarcia i najmniejsze zużycie obu elementów uzyskano dla powłoki Dymon-iC. Podobnie jak w testach z kulką ceramiczną powłoki zawierające dwusiarczek molibdenu charakteryzowały się większym zużyciem niż powłoki DLC. Zaobserwowano, że bardzo korzystne właściwości tribologiczne powłok DLC związane są prawdopodobnie z efektem grafityzacji i utleniania. Obserwacje AFM wskazują, że dla powłok DLC o dużej twardości (Graphit-iC) nie następuje dotarcie powierzchni, co w następstwie powoduje znaczne zużycie współpracującego elementu stalowego. Stwierdzono także, że w skojarzeniach z powłokami zawierającymi MoS2 niski współczynnik tarcia wynika z wprowadzenia w strefę tarcia dwusiarczku molibdenu, który pełnił funkcję smaru stałego. Przeprowadzone badania wskazują, że powłoki DLC w warunkach tarcia suchego mają korzystniejsze charakterystyki tribologiczne niż powłoki bazowane na MoS2. Spośród powłok węglowych najkorzystniejsze charakterystyki tribologiczne uzyskano dla uwodornionych powłok DLC domieszkowanych metalami (Dymon-iC i WC/C).
EN
A low friction coefficient and high resistance to wear are features that low friction coatings deposited by PVD/CVD method are predominat candidates for improving performance of heavy-loaded machine components like gears and rolling bearings. The paper presents wear and friction characteristics for various DLC coatings (a-C:H:W, a-C:Cr, and a-C:H) and containing molybdenum disulfide (MoS2 and MoS2/Me). The tests were performed employing commercially available coatings denoted as: WC/C, Graphit-iC, Dymon-iC, Movic, MoST respectively. The coatings were deposited on WCL steel. The tribological tests employing ball-on-disk tribosystem were performed in dry friction conditions in air conditioned room (RH 50%, 23 degrees centigrade). The balls were made of alumina (Al2O3) and of bearing steel (100Cr6). The wear scar and track were observed using optical and electron microscopy as well as atomic force microscopy. The wear debris was analysed using X-ray analysis. In all tests of alumina ball - low friction coating the friction coefficient did not exceed 0,12. The lowest value was obtained for Dymon-iC coating. The wear of coating containing molybdenum disulfide was several time bigger than for DLC coatings, but was also less than for uncoated disk. When steel balls were used, the lowest friction coefficient and wear rate were obtained for Dymon-iC coating. Similarly, like in tests with alumina ball, the wear for molybdenum disulphide coating was several times bigger than for DLC coatings. It was observed that the beneficial friction and wear characteristics of DLC coatings resulted probably from graphitisation and oxidation processes. Furthermore it was stated that too high hardness of DLC coatings stimulates a high friction and an intensive wear of steel ball. In case of MoS2 coatings the low friction coefficient results from the presence of molybdenum disulphide in the contact zone. The performed tests indicate that hydrogenated metal doped DLC coatings (Dymon-iC and WC/C coatings) are the best candidates for application for heavy-loaded machine components.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.