Wpływ laserowo kształtowanej tekstury na odporność na zacieranie

• Autorzy: Krzywicka M. , Tofil S.

Warianty tytułu

EN

Influence of laser-shaped texture on the resistance to scuffing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych przeciwpróbki wykonanej za stali węglowej konstrukcyjnej C45. Przeciwpróbka została poddana laserowemu teksturowaniu powierzchni. Zastosowanie ablacyjnej mikroobróbki laserowej miało na celu wytworzenie tekstur powierzchni w kształcie półczasz kulistych o powtarzalnych wymiarach geometrycznych (średnica 177 μm, głębokość 16 μm). Wymiary, kształt i gęstość tekstur została dobrana na podstawie przeglądu literatury oraz doświadczeń autorów. Wytworzone zagłębienia pełniły rolę mikrozasobników olejowych. Badania tribologiczne potwierdziły, że wytworzenie tekstur wpłynęło korzystnie na poprawę skuteczności smarowania i poprawę właściwości tribologicznych. Siła powodująca zatarcie dla powierzchni z teksturą jest o 33% większa niż dla powierzchni bez tekstury, tym samym węzeł tarcia w którym występuje tekstura może przenosić większe obciążenia.

EN

The paper presents results of tribological test on specimen made of medium carbon steel C45. This specimen was subject to laser surface texturing. Application of ablative laser micromachining was intended to produce surface textures in spherical shape of repetitive geometrical dimensions (diameter 177 μm, depth 16 μm). Dimensions, shape and density of texture had been chosen based on literature and authors experiences. The resulting cavities served as oil pockets. The testing was confirmed that the formation of the textures had a positive impact on the lubricating effect and improved tribological properties. Strength causing scuffing for the textured surface is about 33% higher than without the texture of the surface, and thus the node where there is friction texture can carry heavier loads.

Słowa kluczowe

PL

węzeł tribologiczny; zacieranie; teksturowanie powierzchni

EN

surface texturing; scuffing; tribological test

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 6212--6219
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., wykr., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Krzywicka M.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Wydział Inżynierii Produkcji, Katedra Podstaw Techniki; 20-280 Lublin; ul. Doświadczalna 50A. Tel: + 48 81 461-00-61

autor

Tofil S.

• Politechnika Świętokrzyska w Kielcach, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, Katedra Inżynierii Eksploatacji, Al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Tel. [phone]

Bibliografia

• 1. Antoszewski B., Warstwy powierzchniowe z teksturą: kształtowanie wybranymi technologiami wiązkowymi oraz właściwości tribologiczne. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2010.
• 2. Antoszewski B., Wybrane zagadnienia laserowego teksturowania powierzchni. Logistyka 2010, nr 6.
• 3. Antoszewski B., Wpływ tekstury powierzchniowej na skuteczność smarowania pary ślizgowej. Problemy eksploatacji 2012,nr 3.
• 4. Burakowski T., Napadłek W., Woźniak A., Ablacyjne teksturowanie laserowe czopów wałka rozrządu silnika spalinowego. Inżynieria Maszyn 2011, nr 16 (4).
• 5. Dumitru G., Romano V., Weber H.P., Haefke H., Gerbig Y., Pfuger E., Laser microstructuring of steel surfaces for tribological applications. Applied Physics 2000, nr A70.
• 6. Etsion I., State of the Art in Laser Surface Texturing. Journal of Tribology 2005, nr 127 (1).
• 7. Gałda L., Koszela W., Pawlus P., Modyfikowanie właściwości tribologicznych przez wykonywanie kieszeni smarowych na współpracujących powierzchniach. Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie 2006, nr 3.
• 8. Grabona W., Koszela W., Pawlusa P., Improving tribological behaviour of piston ring–cylinder liner frictional pair by liner surface texturing. Tribology International 2013, nr 61.
• 9. Koszela W., Gałda L., Dzierwa, A., Pawlus, P., Sęp J., Wpływ kieszeni smarowych na zatarcie pary ciernej stal-brąz. Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie 2009, nr 3.
• 10. Koszela W., Gałda L., Dzierwa A., Sęp J., Pawlus P., Wpływ kieszeni smarowych na powierzchniach ślizgowych na zużycie ścierne. Tribologia: tarcie, zużycie, smarowanie 2010, nr 4.
• 11. Koszela W., Pawlus P., Gałda L., The effect of oil pockets size and distribution on wear in lubricated sliding. Wear 2007, nr 263.
• 12. Moskovith A., Perfiliev V., Gindin D., Paransky N., Boxman R., Rapoport L., Surface texturing using pulsed air arc treatment. Wear 2007, nr 263.
• 13. Napadłek W., Burakowski T., Wybrane przykłady powierzchniowego teksturowania laserowego. Inżynieria Materiałowa 2011, nr 4.
• 14. Napadłek W., Przetakiewicz W., Laserowe teksturowanie płaszcza tłoka silnika spalinowego. Inżynieria Materiałowa 2011, nr 4.
• 15. Napadłek W., Woźniak A., Teksturowanie laserowe wałka rozrządu silnika spalinowego. Logistyka 2011, nr 6.
• 16. Napadłek W., Woźniak A., Teksturowanie laserowe warstwy wierzchniej sworznia tłokowego silnika spalinowego w aspekcie tribologicznym. Problemy eksploatacji 2012, nr 2.
• 17. Nilsson B., Rosen B.G., Thomas T.R., Wiklund D., Xiao L., Oil pockets and surface topography: mechanism of friction reduction. XI International Colloquium on Surfaces. Chemnitz (Germany) 2004.
• 18. Nosal S., Tribologiczne aspekty zacierania się węzłów ślizgowych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1998.
• 19. Pawlus P., Gałda L., Dzierwa A., Koszela W., Abrasive wear resistance of textured steel rings. Wear 2009, nr 267.
• 20. Rapoport L., Moskovith A., Perfilyev V., Lapsker I., Halperin G., Itovich Y., et al., Friction and wear of MoS2 films on laser textured steel surfaces. Proceedings of NORDTRIB symposium. Tampere (Finland) 2008.
• 21. Reizera R., Galdab L., Dzierwab A., Pawlus P., Simulation of textured surface topography during a low wear process. Tribology International 2011, nr 44.
• 22. Tester typu wałek-pryzmy T-09. Instrukcja obsługi, Radom 1993.
• 23. „Właściwości tribologiczne ślizgowych par tarcia z laserowo teksturowaną powierzchnią”, Projekt badawczy nr N N 504 217738. Kielce 2013.