A recording method of the working surface of counter samples during slide mating with PTFE-based composites

• Autorzy: Oleksiak Z. , Wiązania G. , Kot M.

Warianty tytułu

PL

Metod rejestracji obrazów powierzchni roboczej przeciwpróbki podczas współpracy ślizgowej z kompozytami na bazie PTFE

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Images of the disk working surface are recorded during its revolution in order to forecast linear wear of PTFE-based composites. Particle agglomerates (enlarged 80×) of the investigated composite deposited on the disk working surface during the slide mating are seen in those images. Those agglomerates are commonly called the transfer film. The investigation capacities of a special tribotester equipped with video-stroboscope as well as the ways of image recording in a ‘bright’ and ‘dark’ field are presented in the paper. Photographs and schemes of subassemblies of the tribotester are given. The selected images of geometrical features of the transfer film recorded during revolutions of the disk are included. It was shown that images obtained in the ‘dark’ field are easier to be processed and computer analysed compared to the images obtained in the ‘bright’ field. A conceptual approach to the application of the computer analysis results for forecasting the wear of the PTFE composites under testing is presented.

PL

W pracy przedstawiono metodę szybkiego prognozowania intensywności zużywania liniowego kompozytów PTFE, poprzez rejestrowanie obrazów powierzchni roboczej tarczy pracującej jako przeciwpróbka, podczas jej ruchu obrotowego. Na tych obrazach, przy powiększeniu (80×), widoczne są skupiska cząstek badanego kompozytu pozostawiane na powierzchni roboczej tarczy podczas współpracy ślizgowej. W pracy przedstawiono możliwości badawcze specjalnego tribotestera wyposażonego w wideostroboskop oraz sposoby rejestracji tych obrazów w „jasnym” polu i „ciemnym” polu. Omówiono fotografie i schematy podzespołów tego tribotestera. Zamieszczono wybrane obrazy zmian cech geometrycznych warstwy kompozytu osadzonej na tarczy, zarejestrowane podczas jej ruchu obrotowego. Wykazano, że obrazy uzyskane w „ciemnym” polu są łatwiejsze do przetwarzania i analizy komputerowej. Przedstawiono koncepcję wykorzystania wyników komputerowej analizy zarejestrowanych obrazów do prognozowania zużywania badanych kompozytów PTFE.

Słowa kluczowe

EN

PTFE composites; deposited layer; image recording during sliding friction; video-stroboscope; stereometric analysis of slide images

PL

kompozyty PTFE; rejestrowanie obrazów podczas tarcia; wideostroboskop; stereologiczna analiza obrazów ślizgania

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 2
• Strony: 139--148
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wz.

Twórcy

autor

Oleksiak Z.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, al. Mickiewicza 30, 30-065 Kraków, Poland

autor

Wiązania G.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, al. Mickiewicza 30, 30-065 Kraków, Poland

autor

Kot M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, al. Mickiewicza 30, 30-065 Kraków, Poland

Bibliografia

• 1. Franklin S.E., de Kraker A., Investigation of counterface surface topography effects on the wear and transfer behaviour of a POM–20% PTFE composite. Wear 255 (2003), 766–773.
• 2. Furmanik K., Oleksiak Z., Analiza wymiarowa w modelowaniu tarcia i zużywania. Problemy Eksploatacji 1/2002 (44). Scientific papers of the Institute of Technology Exploitation. Radom, 41–49.
• 3. Jafiszow M.: Prognozowanie intensywności zużywania wybranych kompozytów tarflenowych (PTFE) na podstawie komputerowej analizy obrazów śladów współpracy ślizgowej. M. Sc. Thesis. Promotor: Oleksiak Zbigniew. Kraków 2006.
• 4. Mikrut Z., Rudnicki Z., Ekstrakcja cech z sekwencji cyfrowych obrazów tarcia ślizgowego. Konferencja „Przetwarzanie i analiza sygnałów w systemach wizji i sterowania”. Automatics: Semiannual Ed. of the Stanislaw Staszic University of Science and Technology in Krakow. – 2005 Vol. 9 issue 3, 335–346.
• 5. Oleksiak Z., Furmanik K., The effect of geometrical features of a friction pair on determination of friction coefficient. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn PAN KBM, issue 3 (131) Vol. 37, 2002, 63–72.
• 6. Oleksiak Z., Rudnicki Z., Computer analysis of images of worn surfaces. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn PAN KBM, issue 3(131) Vol. 37, 2002, 73–84.
• 7. Oleksiak Z., Rudnicki Z., Wstępna ocena szybkiej metody badania odporności na zużywanie kompozytów tarflenowych. Proceeding of X Seminar: „Tworzywa Sztuczne w Budowie Maszyn”. Kraków: Technical University of Krakow, Department of Mechanics IMS KMDiB, 2003, 285–289.
• 8. Oleksiak Z., Metoda symulowania zużycia ślizgowego kompozytów PTFE na podstawie doświadczeń tarciowych.: XI Scientific Workshop PTSK : ,,Symulacja w badaniach i rozwoju’’ Białystok–Augustów, September 1–4 2004. – Warszawa: PTSK, 2005, 134–141.
• 9. Oleksiak Z., Stanowisko do szybkiego testowania kompozytów PTFE na zużywanie ślizgowe. XXII Symposion PKM: Gdynia–Jurata 2005. Supplement. Akademia Morska in Gdynia. Department of Mechanics, 15–22.
• 10. Polak A., Przenoszenie materiału w łożysku ślizgowym stal–tworzywo sztuczne. Monography 233, Mechanics – Series. Tadeusz Kościuszko Technical University of Krakow, 1998.
• 11. Rudnicki Z., Oleksiak Z., Pytko S., Szydło Z., A Method of Processing and Feature Extraction of Tribological Surface Images. Papers of the 6th International Tribology Conference – AUSTRIB`02 Perth, Australia, 02–05.12.2002, 701–707.
• 12. Rudnicki Z., Wybrane metody przetwarzania i analizy cech obrazów teksturowych. Informatics in Material Technology. No 1, Vol. 2, 2002, 1–18.
• 13. Rudnicki Z., Oleksiak Z., Próba oceny zmian filmu nanoszonego podczas tarcia ślizgowego kompozytów PTFE przy pomocy analizy sekwencji obrazów. Proceedings of X Seminar: „Tworzywa Sztuczne w Budowie Maszyn”. Technical University of Krakow, Department of Mechanics, IMS KMDiB, 2003, 337–341.
• 14. Rudnicki Z.: Analiza sekwencji obrazów niejednorodnych. Informatics in Material Technology: Quarterly of AGH. – 2003 Vol. 3, No 2, 86–96.
• 15. Rudnicki Z., Analiza subtelnych zmian obrazów w warunkach błędów procesu akwizycji. Metody i systemy komputerowe w badaniach naukowych i projektowaniu inżynierskim: IV Conference: Kraków November 26–28, 2003: Scientific and Technological Software, 2003, 371–376.
• 16. Rudnicki Z., Mikrut Z., Analiza obrazów powierzchni w procesie tarcia ślizgowego. Informatics in Material Technology: Quarterly AGH, 2005 Vol. 5, No 1–2, 16–25.
• 17. Rudnicki Z., Analiza skumulowanych histogramów sekwencji obrazów. V Conference on Methods and Computer Systems: V Conference: 14–16 November 2005, Kraków: Scientific and Technological Software, 211–216.
• 18. Rymuza Z., Trybologia polimerów ślizgowych. WNT, Warszawa 1986.
• 19. Tanaka K., Kawakami S., Effect of various fillers on the friction and wear of polytetrafluoroetylene-based composites. Wear 1982, Vol. 79, No. 2.
• 20. Wieleba W., Analiza procesów tribologicznych zachodzących podczas współpracy kompozytów PTFE ze stalą. Scientific Papers of the Institute of Machine Construction and Exploitation of the Technical University of Wrocław No 84, Monography Series No 30. Edited by the Technical University of Wrocław, Wrocław 2002.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).