Yuvarlanma Temas Yorgunluğu (RCF) Test Cihazı
Yuvarlanma Temaslı Yorgunluk (RCF) Test Cihazı - 30kN/40kN - ToronTribo™ RCF
Yuvarlanma temas yorulma test cihazı, rulmanların, dişlilerin, tekerleklerin ve yuvarlanan bileşenlerin kullanım sırasında maruz kaldığı döngüsel temas gerilimini simüle ederek ağır sanayi ve ulaşım sektörlerindeki üreticilere ve araştırma laboratuvarlarına hizmet vermektedir. ToronTribo™ RCF, iki silindirli bir konfigürasyon aracılığıyla 30 kN veya 40 kN'ye kadar sabit bir yük uygulayarak, silindirleri yuvarlanma veya yuvarlanma-kayma temasında çalıştırır ve böylece numune yüzeyinde döngüden döngüye döngüsel temas gerilimi birikir. %0 ile %100 arasında ayarlanabilir kayma oranı, mühendislerin temas arayüzünde saf yuvarlanmadan önemli kaymaya kadar her şeyi yeniden üretmelerini sağlar.
Sistem, normal kuvvet yükleme sistemi, sürtünme kuvveti ölçümü, numune sıkıştırma sistemi ve 2000 rpm'ye kadar hızlara ulaşabilen bir mil tahrik sistemini entegre eder; bunların tümü su sirkülasyonlu soğutma ve elektrik kontrolü ile desteklenir. Yüksek sıcaklıkta ısıtma ve sıcaklık kontrolü, test süresini oda sıcaklığının ötesine uzatarak operatörlerin rulman ve dişli servisi için uygun yüksek sıcaklık koşullarında kuru sürtünme veya yağla yağlanmış yuvarlanma temasını değerlendirmelerini sağlar. Test süresi, hem kısa tarama çalışmaları hem de uzun süreli yorulma ömrü çalışmaları için 1 saniyeden 9,999 dakikaya kadar programlanabilir.
Rulman üreticileri, dişli üreticileri ve demiryolu bileşen tedarikçileri, bir malzemenin veya yüzey işleminin, çukurlaşma, pul pul dökülme veya yorulma çatlaması başlamadan önce tekrarlanan yuvarlanma teması altında ne kadar süre dayandığını belirlemek için ToronTribo™ RCF'yi kullanır. İki silindirli format, mühendislere tam ölçekli bileşen testlerinden önce aday malzemeleri ve yağlayıcıları sıralamak için kontrollü ve tekrarlanabilir bir yöntem sunar.
Yuvarlanma Temaslı Yorulma (RCF) Test Cihazı - 30kN/40kN - ToronTribo™ RCF Uygulamaları
ToronTribo™ RCF, tekrarlanan yuvarlanma veya yuvarlanma-kayma temas gerilimine maruz kalan bileşenler ve malzemeler için yuvarlanma temas yorgunluğu değerlendirmesini destekler.
- Rulman Malzemesi ve Yüzey Kalifikasyonu: Simüle edilmiş yuvarlanma temas yükü altında rulman çeliklerinin ve yüzey işlemlerinin yorulma ömrünü ve çukurlaşma direncini değerlendirir.
- Dişli Diş Temas Yorulma Testi: Kontrollü kayma oranı koşulları altında dişli malzemelerinin ve yağlayıcıların çukurlaşma ve mikro çukurlaşma direncini değerlendirir.
- Demiryolu Tekerleği ve Ray Çeliği Testi: Ray ve ray çeliklerinin yuvarlanma teması yorulması ve aşınma davranışını incelemek için tekerlek-ray yuvarlanma ve kayma temasını yeniden oluşturur.
- Yağlayıcı ve Katkı Maddesi Testi: Farklı yağların ve katkı maddesi paketlerinin, kontrollü yük ve kayma koşulları altında yuvarlanma teması yorulma ömrünü nasıl etkilediğini karşılaştırır.
- Yüzey Kaplama ve İşlem Değerlendirmesi: Yuvarlanan parçalara uygulanan kaplamalar, karbonlama veya diğer yüzey işlemlerinden kaynaklanan yorulma direnci iyileştirmelerini nicel olarak değerlendirir.
- Güç Aktarım Bileşenleri Araştırması: Takım tezgahlarında ve endüstriyel tahrik sistemlerinde kullanılan makaralar, kamlar ve diğer hat temaslı bileşenlerin yorulma ömrü çalışmalarını destekler.
- Malzeme Bilimi ve Hasar Analizi Araştırması: Tekrarlanan yuvarlanma teması gerilimi altında yorulma çatlağı oluşumu ve yayılma mekanizmalarını inceler.
Yuvarlanma Temaslı Yorulma (RCF) Test Cihazı - 30kN/40kN - ToronTribo™ RCF Temel Özellikleri
ToronTribo™ RCF, yuvarlanma teması yorulma testi için yüksek yük kapasitesini ayarlanabilir kayma oranı ve sıcaklık kontrolüyle birleştirir.
- Yüksek Kapasiteli Yükleme: Rulmanlarda ve dişlilerde bulunan ağır hizmet tipi yuvarlanma temas koşullarını simüle etmek için 30 kN veya 40 kN'ye kadar sabit test kuvveti uygular.
- Ayarlanabilir Kayma Oranı: Kayma temasını %0 ile %100 arasında ayarlayarak, saf yuvarlanmadan temas yüzeyinde önemli kaymaya kadar her şeyi yeniden üretir.
- Yüksek Hızlı Mil Tahrik Sistemi: Hızlandırılmış yorulma ömrü testi için 2000 rpm'ye kadar dönüş hızlarına ulaşır.
- Entegre Sıcaklık Kontrolü: Oda sıcaklığında, yüksek ve kontrollü termal koşullar altında test yapmak için yüksek sıcaklıkta ısıtmayı su sirkülasyonlu soğutma ile birleştirir.
- Kuru ve Yağlı Testler: Gerçek servis yağlama koşullarına uygun olarak, kuru sürtünme veya yağlı yağlama koşulları altında yuvarlanma teması yorgunluğunu değerlendirir.
- Genişletilmiş Zaman Kontrolü: Programlar, 1 saniyeden 9,999 dakikaya kadar test sürelerini kapsayarak hem kısa süreli tarama testlerini hem de uzun süreli yorgunluk çalışmalarını destekler.
- Entegre Kuvvet ve Sürtünme Ölçümü: Yorulma ömrü ile doğrudan ilişki kurmak için test boyunca normal kuvveti ve sürtünme kuvvetini sürekli olarak izler.
Teori ve Yöntem
Yuvarlanma temas yorgunluğu, bir malzeme yüzeyinin, tek bir aşırı yüklenme arızasına ulaşmadan, yuvarlanma veya yuvarlanma-kayma yükünden kaynaklanan tekrarlanan döngüsel temas gerilimine maruz kalması durumunda gelişir. Karşılık gelen silindirin her geçişi, temas bölgesini sıkıştırır ve yüzeyde değil, yüzeyin altında zirve yapan yüzey altı kayma gerilimi oluşturur. Yeterli sayıda döngüden sonra, bu tekrarlanan yüzey altı gerilimi, yüzeye doğru yayılan yorgunluk çatlaklarını başlatır ve sonunda rulmanların, dişlilerin ve ray çeliklerinin karakteristik arıza modları olan çukurlaşma veya pul pul dökülmeye neden olur.
ToronTribo™ RCF, bu mekanizmayı, sabit bir normal kuvvet altında birbirine bastırılan ve bir mil tahrikiyle kontrollü bir hızda döndürülen iki bağımsız olarak yüklenmiş silindirle yeniden üretir. İki silindirin farklı dönüş hızlarına ayarlanması, silindirler arasındaki yüzey hızındaki yüzde farkı olan bir kayma oranı oluşturur ve bu da yuvarlanma temasına ek olarak kayma sürtünmesi ekler. Gerçek yuvarlanma bileşenleri nadiren saf yuvarlanma yaşadığı için, kayma oranını %0 ile %100 arasında ayarlamak, mühendislerin test koşulunu, bazı yatak temaslarında neredeyse saf yuvarlanmadan, dişli çark veya tekerlek-ray temasında önemli kaymaya kadar, gerçek uygulamada görülen kayma davranışına uyarlamasına olanak tanır.
Sıcaklık ve yağlama, yorulma hasarının ne kadar hızlı biriktiğini de etkiler; çünkü temas arayüzündeki yağ filmi kalınlığı, yükün doğrudan pürüzlülük teması yoluyla mı yoksa hidrodinamik ayrılma yoluyla mı aktarıldığını etkiler. Kontrollü sıcaklıkta kuru sürtünme veya yağlama ile testler yapmak, mühendislerin yağlama rejiminin etkisini yük ve kayma oranının etkisinden ayırmasına ve gerçek dünya bileşen performansını daha iyi tahmin eden yorulma ömrü verileri üretmesine olanak tanır.
Yuvarlanma Temaslı Yorgunluk (RCF) Test Cihazı - 30kN/40kN - ToronTribo™ RCF Teknik Özellikleri
| Parametre | Özellikler |
|---|---|
| Maksimum Test Gücü | 30kN / 40kN |
| Maksimum Test Torku | 50 N · m |
| Azami hız | 2,000 rpm |
| Test Süresi Kontrol Aralığı | 1 saniyeden 9,999 dakikaya kadar |
| Kayma Oranı | %0 ila %100 arasında, serbestçe ayarlanabilir. |
| Sürtünme Çifti Yapılandırması | İki silindirli (yuvarlanan / yuvarlanan-kaydırılan temas) |
| numune boyutu | Standart test gereksinimlerine göre |