Study of Resistance to Abrasive Wear of Multicomponent Polyoxymethylene Composites

• Autorzy: Capanidis D. , Kowalewski P. , Krauze M.

Warianty tytułu

PL

Badania odporności na zużycie ścierne wieloskładnikowych kompozytów na osnowie polioksymetylenu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the results of the comparative tribological study of the resistance of multicomponent polyoxymethylene (POM) composites to abrasive wear. The fillers for the studied POM matrix composites were a PTFE powder, the bronze powder, chopped glass fibre, and glass microballs, which were used both individually and in various combinations. Quantities of the composites were developed based on the simplex plan of the experiment. For the research, a Tester T-07 was used as a test stand. The study was conducted in the presence of loose abrasive, electrocorundum F90, subjected to the same conditions of friction for all the tested composites. The study has shown that the most effective compound in increasing resistance to the abrasive wear of the POM composites is the powder of bronze and the hybrid glass filler; whereas, the PTFE powder caused a slight reduction in the resistance to abrasive wear. In order to explain the mechanism of the abrasive wear of the studied composites, a microscopic examination of their friction surface before and after friction was conducted. Based on that study, the effect of particular fillers on the abrasive wear resistance of the tested POM composites was determined.

PL

W artykule przedstawiono wyniki tribologicznych badań porównawczych odporności na zużywanie ścierne wieloskładnikowych kompozytów na osnowie polioksymetylenu (POM). W badanych kompozytach na osnowie POM użyto następujących napełniaczy: proszek PTFE, proszek brązu, włókna szklane cięte i mikrokulki szklane, które stosowano oddzielnie i w różnych zestawieniach. Składy ilościowe kompozytów opracowano na podstawie planu sympleksowego eksperymentu. Do badań wykorzystano stanowisko badawcze Tester T-07. Badania prowadzono w obecności luźnego ścierniwa, którym był elektrokorund F90, z zachowaniem jednakowych warunków tarcia dla wszystkich badanych kompozytów. Badania te wykazały, że największą efektywność zwiększającą odporność na zużywanie ścierne kompozytów POM wykazał proszek brązu oraz hybrydowy napełniacz szklany, natomiast proszek PTFE powodował nieznaczne zmniejszenie odporności na zużywanie ścierne. W celu wyjaśnienia mechanizmu zużywania ściernego badanych kompozytów przeprowadzono badania mikroskopowe ich powierzchni trących przed i po procesie tarcia. Na podstawie tych badań określono wpływ poszczególnych napełniaczy na odporność na zużywanie ścierne testowanych kompozytów POM.

Słowa kluczowe

EN

abrasive wear; POM composites; powder of PTFE; powder of bronze; chopped glass fibres; glass microballs

PL

zużycie ścierne; kompozyty POM; proszek PTFE; proszek brązu; włókna szklane cięte; mikrokulki szklane

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 1
• Strony: 7--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Capanidis D.

• Wroclaw University of Technology, ul. Ignacego Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław, Poland.

autor

Kowalewski P.

• Wroclaw University of Technology, ul. Ignacego Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław, Poland.

autor

Krauze M.

• The Cuprum Project Design Center Ltd., ul. Wietrzna 10, 53-024 Wrocław, Poland.

Bibliografia

• 1. Dobrzański L.A., Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.
• 2. Saechtling H., Tworzywa sztuczne. Poradnik. Wydanie piąte zmienione. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2000.
• 3. Capanidis D., Wieleba W., Badania odporności na ścieranie materiałów polimerowych stosowanych na opakowania transportowe. Czasopismo Techniczne. Mechanika, 2009, R. 106, z. 1-M, s. 51–55.
• 4. Czichos H., Tribology. Elsevier, 1978.
• 5. Wieleba W., The mechanism of tribological wear of thermoplastic materials. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2007, vol. 7, nr 4, s. 185–199.
• 6. Capanidis D., Tański A., Badania odporności na zużycie ścierne wybranych polimerów inżynieryjnych. Tribologia, 4, 2012, s. 25–32.
• 7. Krauze M., Twardak E., Bezprzewodowa sygnalizacja szybowa jako skuteczna metoda zapewnienia właściwego położenia sań prowadniczych względem kubła urobkowego w głębionych szybach. Bezpieczeństwo pracy urządzeń transportowychw górnictwie. [W:] Bezpieczeństwo pracy urządzeń transportowych w górnictwie (red. Tytko A., Wójcik M.), Centrum Badań i Dozoru Górnictwa Podziemnego, Lędziny 2014, s. 246–250.
• 8. Capanidis D., Mechanizm tarcia i zużywania wieloskładnikowych kompozytów na osnowie polioksymetylenu. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2013.
• 9. Rajesh J. John, Bijwe J., Tewari U.S., Abrasive wear performance of various polyamides. Wear 252, (2002), s. 769–776.
• 10. Budinski Kenaeth G., Resistance to particle abrasion of selected plastics. Wear 203-204, (1997), s. 302–309.
• 11. Capanidis D., Selected aspects of the methodology of tribological investigations of polymer materials. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2007, vol. 7, nr 4, s. 39–55.
• 12. Piekoszewski W., Wulczyński J., Przepiórka J., Ocena przydatności testera T-07 do badania odporności na zużycie ścierne tworzyw sztucznych. Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji – Państwowego Instytutu Badawczego, Problemy Eksploatacji, nr 4, 1999, s. 179–188.
• 13. http://www.tribologia.org/ptt-old/inst/rad/T-07.pdf [8.10.2015].
• 14. http://www.katalog.itee.radom.pl/images/stories/karty/59.t-07.pdf [8.10.2015].

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę