Badania tribologiczne kompozytów ślizgowych na bazie polioksymetylenu (POM) - tarnoformu

• Autorzy: Capanidis D.

Warianty tytułu

EN

Tribological testing of polyoxymethylene (POM) -tarnoform sliding composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki porównawczych badań tribologicznych kompozytów POM w skojarzeniu ślizgowym ze stalą 40 HM (42CrMo4 wg normy DIN) w warunkach tarcia technicznie suchego. Kompozyt POM wykonano na osnowie Tarnoformu 300 w Zakładach Azotowych w Tarnowie-Mościcach S.A. Obejmowały one odmiany ślizgowe (z dodatkiem: kredy, dwusiarczku molibdenu, kauczuku silikonowego, proszku PTFE), odmiany wzmocnione (z dodatkiem włókna szklanego i krokulek szklanych) oraz odmiany o podwyższonej udarności (z dodatkiem kauczuku RPU i mikroproszku UHMW-PE). Jako materiał odniesienia przyjęto Tarnoform300 NT - niemodyfikowany. Badania prowadzono na tribometrze o schemacie pary ślizgowej typu „pin on disk" w jednakowych dla wszystkich skojarzeń warunkach tarcia: nacisk jednostkowy p =1 MPa, prędkość ślizgania v =1 m/s. Przeciwpróbki stalowe po obróbce cieplnej wykazywały twardość w zakresie 41-43 HRC, a powierzchnia ślizgowa (na obwodzie tarczy po szlifowaniu miała chropowatość o parametrze Ra = 0,8š0,02 žm (mierzonej prostopadle do śladów obrobi - wzdłuż tworzących tarczy). W badaniach określono wartość współczynnika tarcia poszczególnych skojarzeń oraz intensywność zużycia liniowego polimerowych próbek. Wyniki badań wykazały znaczące polepszenie właściwości tribologicznych niektórych kompozytów na osnowie Tarnoformu300 w stosunku do jego odmiany niemodyfikowanej.

EN

The results of comparative tribological TESTING of POM composites bearing against 40HM steel (42CrMo4 ace. to DIN) under dry friction conditions are presented in this paper. The POM composites tested were manufactured using Tarnoform300 (make of Zaktady Azotowe Tarnow-Mościce) as base material. These included sliding variants (with the addition of chalk, molybdenum disulphide, silicone rubber, PTFE powder), reinforced variants (with fibre glass or glass micro-balls), and variant with enhanced impact resistance (TPU rubber and UHMW-PE micropowder). Tarnoform300 NT without modification was accepted as reference material. The investigations were carried out using a "pin on disk" tribometer apparatus under the same friction conditions: pressure p=1 MPa; sliding velocity v=1,5 m/s. Q & T counterspecimens of 41 to 43 HRC hardness with circumference sliding surface finished to Ra=0.8 š 0.02 žm (measured perpendicularly to the machining texture: along the generating line of the disk) were employed. The coefficient of friction and linear wear rate were determined during the investigations. The results showed considerable rise of the frictional properties of some of the tested Tarnoform300 based composites when compared to the properties of the base material.

Słowa kluczowe

PL

polioksymetylen; poliacetal (POM); kompozyty ślizgowe POM; tarcie suche; zużycie

EN

polyoxymethylene; polyacetal resin (POM); POM sliding composites; dry friction; wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2004
• Tom: nr 3
• Strony: 25--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Capanidis D.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

Bibliografia

• 1. Barker S.J., Price M.B.: Polyacetals. London 1970.
• 2. Capanidis D.: Zastosowanie metod optymalizacji w określaniu składu kompozytów o żądanych właściwościach użytkowych. Materiały XII Ogólnopolskiej Krajowej Konferencji: Polioptymalizacja i Komputerowe Wspomaganie Projektowania. Zeszyt Naukowy Wydziału Mechanicznego nr 18, Wyd. WSI, Koszalin, 1995, s. 45-52.
• 3. Capanidis D.: Wpływ wypełniaczy na zmiany struktury polimerowej matrycy kompozytów ślizgowych na bazie polioksymetylenu (POM). XX Jesienna Szkoła Tribologiczna: Tribologia a inżynieria powierzchni. Spała, 12-9-15 września 1995. Materiały konferencyjne, s. 107-112.
• 4. Wieleba W., Capanidis D., Ziemiański K.: Polimerowe łożyska ślizgowe z tworzyw termoplastycznych. Cz. I - Materiały ślizgowe. Poradnik tribologii i tribotechniki (23) - wkładka do Tribologii Nr 6/95, s. 125-f 131.
• 5. Capanidis D., Wieleba W., Ziemiański K.: Wpływ warunków eksploatacji na dobór polimerów i kompozytów polimerowych jako materiałów ślizgowych. Tribologia Nr 28 nr 5-6 (1997), s. 529-539.
• 6. Capanidis D.: Struktura warstwy wierzchniej kompozytów polioksymetylenu (POM) po tarciu technicznie suchym ze stalą. XXII Jesienna Szkoła Tribologiczna: Zużycie tribologiczne - teoria, badania i problemy utylitarne. Gliwice-Ustroń, wrzesień 1998. Materiały konferencyjne, s. 15-22.
• 7. Capanidis D.: Ocena degradacji polioksymetylenu (POM) zachodzącej podczas jego tarcia po stali. Tribologia 2002 R. 33, nr 3, s. 801-809.
• 8. Sittig M.: Polyacetal Resins. Princeton University, Houston 1963.