Comparative studies of tribological properties of selected polymer resins for use in hydraulic systems

• Autorzy: Lubecki Marek , Stosiak Michał , Leśniewski Tadeusz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.7764

Warianty tytułu

PL

Badania porównawcze właściwości tribologicznych wybranych żywic polimerowych do zastosowań w układach hydraulicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The use of composite materials in the construction of hydraulic cylinders allows for a significant reduction in the weight of the element while maintaining its operating parameters. One of the issues to be solved at the design stage is to ensure the tightness of the cylinder and the correct cooperation of the cylinder with the piston. Four materials that can be used as internal coatings in such composite cylinders were selected in the work. Preliminary tests using the ball-on-disk method and observation of signs of wear were carried out using an optical microscope and SEM. After testing, materials for further studies were selected.

PL

Wykorzystanie materiałów kompozytowych w konstrukcji siłowników hydraulicznych pozwala na znaczne zmniejszenie masy elementu, przy jednoczesnym zachowaniu jego parametrów pracy. Jednym z zagadnień, które trzeba rozwiązać na etapie projektowym, jest zapewnienie szczelności cylindra oraz prawidłowej współpracy cylindra z tłokiem. W pracy wytypowano cztery materiały mogące znaleźć zastosowanie jako powłoki wewnętrzne w takich kompozytowych cylindrach. Przeprowadzono badania wstępne metodą ball on disk oraz obserwacje śladów zużycia przy wykorzystaniu mikroskopu optycznego oraz SEM. Po przeprowa¬dzeniu prób wytypowano materiały, które wykorzystane zostaną w dalszych badaniach.

Słowa kluczowe

EN

composites; hydraulic cylinder; epoxy; polyurethane

PL

kompozyty; siłownik hydrauliczny; żywica epoksydowa; poliuretan

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 6
• Strony: 31--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Lubecki Marek

• Wrocław University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering, I. Łukasiewicza 5 Street, 50-371 Wrocław, Poland

autor

Stosiak Michał

• Wrocław University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering, I. Łukasiewicza 5 Street, 50-371 Wrocław, Poland

autor

Leśniewski Tadeusz

• Wrocław University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering, I. Łukasiewicza 5 Street, 50-371 Wrocław, Poland

Bibliografia

• 1. Krawczyk J., Stryczek J.: Design and experimental research of a plastic gerotor pump, Global Fluid Power Society PhD Symposium (GFPS), 18–20 July 2018, Samara, Russia.
• 2. Biernacki K.: Modelling of plastic elements for hydraulic gerotor machines. Modelling of elements of machinery driving units: monograph, Wydawnictwo Wydziału Zarządzania Politechniki Częstochowskiej, 2016, pp. 86–106.
• 3. Stryczek J. et al.: The fluid power elements and systems made of plastics, Procedia Engineering, 2017, vol. 176, pp. 600–609.
• 4. Mantovani S. et al.: Double acting composite tube cylinder for fluid power applications: a design procedure, International Conference on Mechanical, Automotive and Aerospace Engineering, Kuala Lumpur (Malaysia) 2011.
• 5. Scholz S., Kroll L.: Nanocomposite glide surfaces for FRP hydraulic cylinders – Evaluation and test, Composites: Part B, 61, 2014, pp. 207–213.
• 6. Cho J. et al.: Effect of inclusion size on mechanical properties of polymeric composites with micro and nano particles, Composites Science and Technology, 66, 2009, pp. 1941–1952.
• 7. Shi X. et al.: Effect of nanoparticles on the anticorrosion and mechanical properties of epoxy coating. Surface & Coatings Technology, 204, 2009, pp. 237–245.
• 8. Wetzel B. et al.: Epoxy nanocomposites with high mechanical and tribological performance. Composites Science and Technology, 63, 2003, pp. 2055–2067.
• 9. Veena M. G. et al.: Tribological and electrical properties of silica-filled epoxy nanocomposites. Polymer Composites, 32(12), 2011, pp. 2038–2050.
• 10. Le H. R. et al.: Tribological Characterisation of Air-Sprayed Epoxy-CNT Nanocomposite Coatings. Tribology Letters, 45(301), 2012.
• 11. Zhai L. L. et al.: Effect of nano-Al2O3 on adhesion strength of epoxy adhesive and steel. International Journal of Adhesion & Adhesives, 28, 2007, pp. 23–28.
• 12. Shi H. et al.: Characterization of protective performance of epoxy reinforced with nanometer-sized TiO2 and SiO2. Progress in Organic Coatings, 62, 2008, pp. 359–368.
• 13. Ghanbari A. et al.: A study on the anticorrosion performance of epoxy nanocomposite coatings containing epoxy-silane treated nano-silica on mild steel substrate. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 23, 2015, pp. 145–153.
• 14. Stryczek S.: Napęd hydrostatyczny, WNT, Warszawa 2005.
• 15. Scholz S.: Epoxidharzbasierte Nanokomposit-Schichten für mechanisch, tribologisch und medial belastete Faser-Kunststoff-Verbunde [in German]. Dissertation, TU Chemnitz; 2012.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).