Badanie współpracy tribologicznej tworzywa PEEK/BG ze stalą łożyskową

• Autorzy: Gołąb A. , Skoneczny W.

Warianty tytułu

EN

Testing the tribological exploitation of PEEK/BG material and bearing steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych bezsmarowego skojarzenia ślizgowego PEEK/BG - stal łożyskowa, przeprowadzonych testerem T - 05 dla zmiennych nacisków (0,5/1,5 MPa) i zmiennych prędkości ślizgania (1/2 m/s). Jeden z partnerów skojarzenia jest kompozytem na bazie tworzywa PEEK (polieteroeteroketon) z napełniaczami: grafitu, włókna węglowego i PTFE (kompozyt PEEK B/G przewyższa inne, tradycyjne materiały pod względem właściwości tribologicznych). Natomiast drugi partner - stal łożyskowa jest dobrany ze względu na swoje właściwości związane z odpornością chemiczną, odpornością na zużycie, stabilnością wymiarową itp. W badaniach zastosowano kompletny plan doświadczenia PS/DK - 3 sup. 2. Badania stanu powierzchni elementów skojarzenia przed i po współpracy ślizgowej przeprowadzono profilografometrem TalySurf firmy Taylor Hobson.

EN

The paper presents exploitation test results of sliding - lubricant-free couple PEEK/BG material and bearing steel. The application of a bearing steel partner in PEEK/BG material sliding couple was caused by the bearing steel functional qualities. Those qualities are as follows: steel hardness and ductility, elasticity limits, impact resistance, corrosion resistance, dimensional stability and most of all abrasion resistance. All those properties influence the so called durability of the operating period, which should in turn impact the durability of PEEK/BG - bearing steel coupling. Testing the changes of surface measures geometrical structures of the coupling were conducted with fully equipped Talysurf surface analyzer from the company Taylor Hobson, this allows measuring even the most complicated shapes of the microstructure. With the use of an implemented complete plan of the experiment PS/DK - 3 sup. 2 and statistical calculations, it was possible to introduce a function of the subject matter concerning the mass wear of the material, depending on changes in pressure and velocity used in the testing of PEEK/BG - bearing seel coupling. The evaluated function of the subject matter is based on CADEX:ESDET computer program, and is in the mathematical form of normalized values. Upon analysis of the friction coefficient in the whole plan of testing, it may be concluded that poportionally to the friction path growth, the coefficient value decreases in every examined sliding coupling; in some cases it amounts to 0.1. This shows the superfinishing of cooperating surfaces, especially surfaces of material samples. On the basis of stereometrical parameters, before and after the cooperation, of cooperating surfaces PEEK/BG - bearing steel, one may conclude that a change took place in the surface geometrical structure manifesting itself as change in parameters and irregularity shape. It means that between the cooperating surfaces occurred a grind-in process which manifests itself in 2D and 3D parameters.

Słowa kluczowe

PL

właściwości tribologiczne; tarcie technicznie suche; tworzywa sztuczne; struktura geometryczna powierzchni

EN

tribological properties; technically dry friction; plastics; geometrical surface

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 42, nr 4
• Strony: 23--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gołąb A.

autor

Skoneczny W.

• Uniwersytet Śląski, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Zakład Technologii Warstw Powierzchniowych, ul. Śnieżna 2, 41-200 Sosnowiec, tel. [phone],

Bibliografia

• [1] Materiały firmy Transcom. Katowice 1999.
• [2] Zhang R., Breidt C., Chang L., Friedrich K.: Wear of PEEK composites related to their mechanical performances. Tribology International, Volume 37, Issue 3, 2004.
• [3] Polański Z.: Planowanie doświadczeń w technice, PWN, Warszawa 1984.
• [4] Polański Z.: Metrologia warstwy wierzchniej, WNT, Warszawa 1983.
• [5] Polański Z.: Współczesne metody badań doświadczalnych, Wiedza Powszechna, Warszawa 1978.
• [6] Skoneczny W., Gołąb A.: Właściwości tribologiczne tworzywa PEEK we współpracy ślizgowej. Zbiór prac pod red. J. Koszkula. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, 2004.
• [7] Gołąb A., Skoneczny W.: Metodyka pomiaru mikrogeometrii powierzchni pary ślizgowej za pomocą profilografometru TALYSURF 3D. Materiały IX Konferencji Naukowo-Technicznej. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2001.