Propozycja metody badawczej materiałów ciernych stosowanych w hamulcach maszyn przemysłu rolniczego

• Autorzy: Borawska Eliza , Borawski Andrzej

Warianty tytułu

EN

Proposed research method of agricultural machinery brakes friction materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dynamiczny rozwój przemysłu motoryzacyjnego dotknął również pojazdy wykorzystywane w pracach polowych. Poruszają się one z coraz to większymi prędkościami, charakteryzują się też większymi masami. Ich zatrzymanie wymaga więc stosowania nowych, bardziej wydajnych hamulców. To z kolei wymusza prowadzenie licznych badań mających na celu optymalizację składu okładzin ciernych. Do badań wykorzystuje się różne metody. Najkorzystniej jest, jeżeli wykonuje się badania na obiekcie rzeczywistym. Jednak mało kiedy jest to możliwe. W badaniach laboratoryjnych próbuje się jak najlepiej odzwierciedlić obiekt badań, jednak stanowiska badawcze zapewniają jedynie pewne przybliżenie. Wielu naukowców zajmuje się obecnie badaniami symulacyjnymi. Ich główną zaletą jest niski koszt oraz praktycznie nieograniczona możliwość wariacji warunków badań. Niniejsza praca ma na celu zaproponowanie nowej metody badawczej wykorzystującej kontakt Ball-Cratering. Do odpowiedniego zaplanowania eksperymentu zaproponowano metodę optymalizacji procesów Taguchi. W celu zweryfikowania prawidłowości proponowanej metody wykonano przykładowe badania. Wyznaczono w nich wartości współczynnika tarcia oraz współczynnika szybkości zużywania ściernego.

EN

The dynamic development of the automotive industry also affected vehicles used in agricultural. They are running at higher speeds, they are also characterized by larger masses. Their stopping therefore requires the use of new, more efficient brakes. This, in turn, requires numerous studies to optimize the composition of friction materials. Various methods are used for research. It is most beneficial if tests are carried out on a real object. However, not often it is possible. Laboratory tests attempt to reflect the research object as closely as possible, but the test stands provide only some approximation. Many researchers are currently involved in simulation research. Their main advantage is lower cost and virtually unlimited variation of test conditions. This work aims to propose a new research method using Ball-Cratering contact. The method of Taguchi optimizing processes was proposed for the appropriate planning of the experiment. In order to verify the correctness of the proposed method, examinations were carried out. As a result, the values of the coefficient of friction and the coefficient of abrasive wear rate were determined.

Słowa kluczowe

PL

inżynieria mechaniczna; maszyny rolnicze; hamulce; Ball-Cratering; metoda Taguchi

EN

mechanical engineering; agricultural machinery; brakes; Ball-Cratering; Taguchi method

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 24, nr 2
• Strony: 167--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., fot., tab., wykr.

Twórcy

autor

Borawska Eliza

• Politechnika Białostocka, Białystok, Polska

autor

Borawski Andrzej

• Politechnika Białostocka, Białystok, Polska

Bibliografia

• [1] Yang S., Dai S., A Glimpse at the Development and Application of Aluminum Alloys in Aviation Industry, Materials Review, 2005, 2, 68-72.
• [2] Kiniorska I., Wrońska-Kiczor J., Factors Affecting Sustainable Development of Agriculture and Rural Areas in the Świętokrzyskie Voivodship, Barometr Regionalny, 2015, 13 (1), 41-46.
• [3] Mellor J. W., Agricultural Development and Economic Transformation, Palgrave Studies in Agricultural Economics and Food Policy, Springer, Switzerland, 2015.
• [4] Yevtushenko A. A., Grzes P., 3D FE model of frictional heating and wear with a mutual influence of the sliding velocity and temperature in a disc brake, International Communications in Heat and Mass Transfer, 2015, 62, 37-44.
• [5] El-Tayeb N. S. M., Liew K. W., On the dry and wet sliding performance of potentially new frictional brake pad materials for automotive industry, Wear, 2009, 266, 275-287.
• [6] Kamiński Z., Experimental and numerical studies of mechanical subsystem for simulation of agricultural trailer air braking systems, International Journal of Heavy Vehicle Systems, 2013, 20 (4), 289-311.
• [7] Borawski A., Empirical research on the influence of friction material copper content on its tribological properties, Proceedings of 24th International Conference “MECHANIKA 2019”, 17 May 2019, Kaunas.
• [8] Puławski G., Szpica D., The modelling of operation of the compression ignition engine powered with diesel fuel with LPG admixture, Mechanika, 2015, 21 (6), 501-506.
• [9] Mieczkowski G., Optimization and prediction of durability and utility features of three-layer piezoelectric transducers, Mechanika, 2018, 24 (3), 335-342.
• [10] Szpica D., Modeling of the operation of a Dual Mass Flywheel (DMF) for different engine-related distortions, Mathematical and Computer Modelling of Dynamical Systems, 2018, 24 (6), 643-660.
• [11] Borawski A., Suggested research method for testing selected tribological properties of friction components in vehicle braking systems, Acta Mechanica et Automatica, 2016, 10 (3), 223-226.
• [12] Yevtushenko A. A., Borawski A., Воздействие периода эксплуатацийна избранные трибологические свойства тормозных колодок, Journal of Friction and Wear, przyjęte do druku.
• [13] Allsopp D. N., Trezona R. I., Hutchings I. M., The effects of ball surface condition in the micro-scale abrasive wear test, Tribology Letters, 1998, 5 (4), 259-264.
• [14] Cozza R. C., Influence of the normal force, abrasive slurry concentration and abrasive wear modes on the coefficient of friction in ball-cratering wear tests, Tribology International, 2014, 70, 52-62.
• [15] Fildes J. M., Mayers S. J., Kilaparti R., Schlepp E., Improved ball crater micro-abrasion test based on a ball on three disc configuration, Wear, 2012, 274-275, 414-422.
• [16] Polański Z., Planowanie doświadczeń w technice, PWN, Warszawa 1984.
• [17] Osuch-Słomka E., Ruta R., Słomka Z., The use of a modern method of designing experiments in ball-cratering abrasive wear testing, Journal of Engineering Tribology, 2013, 227, 1177-1187.
• [18] Stoycheva S., Marchese D., Paul C., Padoan S., Juhmani A., Linkov I., Multi-criteria decision analysis framework for sustainable manufacturing in automotive industry, Journal of Cleaner Production, 2018, 187, 257-272.
• [19] PN-EN 1071-6:2008 Advanced technical ceramics – Methods of test for ceramic coatings – Part 6: Determination of the abrasion resistance of coatings by a micro-abrasion wear test.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).