Трибология – это наука, изучающая взаимодействие твердых тел при их относительном перемещении.
Трибологические испытания – это исследования объектов на трение и износ.
Основные параметры, которые измеряются в процессе трибологических исследований:
- Изнашивание – процесс постепенного уменьшения объемов тела, его деформации
- Износ – результат процесса изнашивания
- Износостойкость – способность сопротивления изнашиванию
- Ресурс – срок службы образца при функционировании в заданных условиях
В процессе исследования определяют два вида износа: предельный и допустимый. Первый характеризует степень изменения параметров образца, при которых он перестает выполнять свои функции, второй – изменение основных величин детали при сохранении ее работоспособности.
Наиболее распространенными видами изнашивания, на которые проводятся испытания, являются: механическое (абразивное и усталостное), адгезионное – отделение части детали под воздействием адгезии, окисление – удаление слоя металла в результате реакций на поверхности тела.
Трибологические испытания: методы проведения
Основным инструментом трибологических исследований является машина трения.
Машина трения – это установка, предназначенная для проведения испытаний на трение и износ металлических и неметаллических образцов в условиях наличия или отсутствия смазочных материалов.
В результате исследований определяются и контролируются трибологические характеристики элементов, а также подбираются оптимальные сочетания материалов для повышения ресурса узлов трения.
Некоторые компании оказывают услуги по проведению заказных трибологических испытаний. Услуга включает в себя комплекс операций, таких как составление технического задания, подбор оптимальных методов исследования, разработка технической документации, составление плана и проведение эксперимента, анализ полученных данных и составление отчета, предоставление развернутого отчета и рекомендаций конструкторско-технологического характера заказчику, передача прав на результаты опытов.
Одной из компаний, обладающей достаточной материально-технической базой для проведения подобных исследований, является ООО «Моденжи». В инженерном центре MODENGY имеется все оборудование, необходимое для осуществления трибологических испытаний.
Испытания на ресурс: методы измерения износа
После проведения испытаний на машине трения подводят итоги о совместимости пары материалов, их износостойкости и ресурсе.
Однако для получения полной информации о величине износа и особенностях его распределения по поверхности образца обращаются к дифференциальным способам измерения износа.
Методы измерения износа:
- Микрометрический – использование специального оборудования, способного работать с малыми величинами. В рамках данного метода применяются микрометры, оптические приборы, профилографы
- Искусственных баз – создание в исследуемом теле углублений определенной формы. По мере изнашивания отверстие меняет свою глубину и размер, что служит индикатором износа
- Поверхностной активации – облучение деталей заряженными частицами в циклотроне (ускорителе). По мере уменьшения радиоактивности определяется износ образца
- Взвешивания – определение массы образца до и после проведения испытаний
Выбор оптимального метода измерения осуществляется исходя из особенностей пары трения.