Testador universal de fricção e desgaste
Testador Universal de Atrito e Desgaste - ToronTribo™ UFW
O testador universal de fricção e desgaste avalia o desempenho de fricção e desgaste em configurações de contato pontual, linear e superficial em uma única plataforma, atendendo a laboratórios de materiais, fabricantes de rolamentos e desenvolvedores de lubrificantes. O instrumento aceita pares de fricção pino-disco, esfera-disco, anel de encosto e quatro esferas, permitindo que os operadores reproduzam movimentos de rolamento, deslizamento ou rolamento-deslizamento combinados, dependendo do tipo de contato em estudo. Um servomotor aciona o fuso com controle de velocidade contínuo, proporcionando condições de teste precisas e repetíveis em uma ampla gama de cargas aplicadas.
Os operadores ajustam a temperatura, a carga, a velocidade, o material do par de fricção, a rugosidade da superfície e a dureza, e selecionam entre lubrificação sem lubrificação, lubrificação por gotejamento ou lubrificação por imersão em óleo para corresponder às condições reais de serviço. O equipamento de teste atinge até 1000 N de força normal, velocidades de rotação do fuso de até 2000 rpm e aquecimento de até 260 °C, com controle de desligamento manual ou automático para operação autônoma. As opções de fluido de teste vão além do óleo, incluindo ar, água, lama e pastas abrasivas para aplicações fora do contato lubrificado padrão.
Pesquisadores de materiais, fabricantes de rolamentos e buchas e formuladores de lubrificantes usam este testador para avaliar materiais e lubrificantes candidatos em múltiplas geometrias de contato, sem a necessidade de alternar para máquinas específicas de cada finalidade. A combinação de quatro tipos de pares de fricção em uma única plataforma torna-a uma escolha prática para laboratórios que precisam de ampla cobertura para testes tribológicos.
Testador Universal de Atrito e Desgaste - ToronTribo™ UFW Applications
O testador universal de fricção e desgaste permite a avaliação da fricção e do desgaste em diversos setores, trabalhando com geometrias de contato e condições de lubrificação variadas.
- Teste de mancais e buchas autolubrificantes: mede a taxa de desgaste e o coeficiente de atrito de materiais autolubrificantes usando a configuração de arruela de encosto.
- Plástico, borracha e cerâmica Materials TestingAvalia a resistência ao desgaste e o desempenho à fadiga de polímeros, elastômeros e cerâmicas sob diversas condições de contato.
- Pesquisa em Materiais Metálicos e Compósitos Metálicos: avalia a resistência ao desgaste e as propriedades de fadiga de metais e compósitos de matriz metálica sob contato de rolamento e deslizamento.
- Análise de Lubrificantes e Graxas: compara o desempenho de fricção e desgaste de óleos e graxas em configurações de contato pino-disco, esfera-disco e quatro esferas.
- Teste de contato de anéis e mancais de encosto: caracteriza o comportamento de desgaste e atrito dos componentes do anel de encosto e da arruela sob carga axial.
- Testes comparativos de múltiplos materiais: avalia múltiplos materiais ou revestimentos candidatos em relação a um material de referência comum, utilizando geometria de contato consistente.
- Pesquisa sobre desgaste abrasivo e não lubrificado: estuda o comportamento do desgaste de materiais em condições secas, aquosas, lamacentas ou de suspensão abrasiva, além da lubrificação padrão com óleo.
Standards
O testador universal de fricção e desgaste suporta procedimentos de teste alinhados com as normas ASTM reconhecidas internacionalmente para ensaios de fricção e desgaste de arruelas de encosto e pinos sobre discos ou esferas sobre discos.
- ASTM D3702-94(2019) - Método de ensaio padrão para taxa de desgaste e coeficiente de atrito de materiais em contato de fricção autolubrificado usando uma máquina de ensaio de arruela de encosto
- ASTM G99-23 - Método de ensaio padrão para teste de desgaste e fricção com um aparelho pino-disco ou esfera-disco
Testador Universal de Atrito e Desgaste - ToronTribo™ UFW - Principais Características
O testador universal de fricção e desgaste combina múltiplas geometrias de contato com controle ajustável de carga, velocidade e lubrificação.
- Quatro configurações de pares de fricção: suporta configurações pino-disco, esfera-disco, anel de pressão e quatro esferas, abrangendo contato pontual, linear e de superfície em uma única plataforma.
- Acionamento do fuso servo-controlado: proporciona controle de velocidade contínuo até 2000 rpm para condições de teste precisas e repetíveis.
- Carregamento de Alta Capacidade: aplica até 1000 N de força normal para avaliar materiais sob alta pressão de contato.
- Estados de lubrificação selecionáveis: alterna entre sem lubrificação, lubrificação por gotejamento e lubrificação por imersão em óleo para corresponder às condições reais de serviço.
- Ampla compatibilidade com meios de teste: realiza testes em ar, óleo, água, lama ou meios abrasivos, além do contato lubrificado padrão.
- Testes em temperaturas elevadas: aquece até 260 °C, permitindo a avaliação do desgaste sob estresse térmico e mecânico combinado.
- Controle de desligamento manual e automático: interrompe os testes manual ou automaticamente, permitindo operação supervisionada e não supervisionada.
Teoria e Método
Diferentes geometrias de contato produzem comportamentos distintos de atrito e desgaste, mesmo para o mesmo par de materiais, pois o formato da área de contato determina como a tensão se distribui pela interface. Uma configuração pino-disco ou esfera-disco concentra o contato em um ponto ou pequena área, produzindo alta tensão local para uma determinada carga. Uma configuração com anel de encosto ou arruela de encosto distribui a mesma carga por uma área de contato anular, reduzindo a tensão local, mas introduzindo deslizamento circunferencial contínuo. Uma configuração com quatro esferas adiciona múltiplos pontos de contato simultâneos, útil para avaliar a resistência da película lubrificante sob condições combinadas de rolamento e deslizamento.
O testador universal de fricção e desgaste utiliza um fuso servoacionado para girar o par de fricção a uma velocidade controlada, enquanto um sistema de aplicação de força normal mantém a carga aplicada constante. Um sensor mede o torque de fricção resultante e a relação entre o torque de fricção e a carga aplicada, ajustada à geometria de contato, fornece o coeficiente de fricção. Como o acionamento do fuso e o sistema de carga permanecem constantes para diferentes tipos de pares de fricção, a alternância entre configurações de pino-disco, esfera-disco, anel de encosto e quatro esferas permite que os engenheiros isolem o efeito da geometria de contato do efeito da escolha do material ou do lubrificante.
O estado de lubrificação altera ainda mais o resultado do atrito e do desgaste, uma vez que a imersão completa em óleo mantém uma película contínua na interface, enquanto a lubrificação por gotejamento ou a operação a seco permitem um contato mais direto entre as asperezas. Ao executar o mesmo par de materiais em múltiplos estados de lubrificação nesta plataforma, os engenheiros podem avaliar a sensibilidade de uma determinada combinação de material ou lubrificante à qualidade da lubrificação, informação relevante tanto para o projeto de componentes quanto para o planejamento de manutenção.
Testador Universal de Atrito e Desgaste - ToronTribo™ UFW - Especificações Técnicas
| Parâmetro | Especificação |
|---|---|
| Força normal máxima | 1000 N |
| Torque de fricção máximo | 2.5 N m |
| Tipo de motor de fuso | servo motor |
| Velocidade máxima do fuso | 2,000 rpm, ajustável continuamente |
| Meio de Teste | Ar, óleo, água, lama, abrasivos e outros. |
| Aquecedor de faixa de aquecimento | Temperatura ambiente a 260 ° C |
| Modo de controle de desligamento | Manual ou automático |
| Forma-se um par de fricção | Quatro bolas, disco com pinos, bola sobre disco, anel de impulso |