PROBLEMY NIEKONWENCJONALNYCH UKŁADÓW ŁOŻYSKOWYCH. Łódź 09-10 maja 1995 roku BADANIA PORÓWNAWCZE WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNYCH MATERIAŁÓW CERAMICZNYCH



Podobne dokumenty
Metrologia cieplna i przepływowa

I. Minimalne wymagania. Tool Form s.c. Jacek Sajan, Piotr Adamiak. ul. Pafalu 11, Świdnica, NIP:

SPRAWOZDANIE Z REALIZACJI XXXII BADAŃ BIEGŁOŚCI I BADAŃ PORÓWNAWCZYCH HAŁASU W ŚRODOWISKU Warszawa kwiecień 2012r.

Procedura weryfikacji badania czasu przebiegu 1 paczek pocztowych

Temat: Czy świetlówki energooszczędne są oszczędne i sprzyjają ochronie środowiska? Imię i nazwisko

TYTUŁ IPS P przyrząd do badania imisji wg nowej metody pomiaru

Od redakcji. Symbolem oznaczono zadania wykraczające poza zakres materiału omówionego w podręczniku Fizyka z plusem cz. 2.

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

1.2. Zakres stosowania z podaniem ograniczeń Badaniu nośności można poddać każdy pal, który spełnia wymogi normy PN-83/B

PRAWA ZACHOWANIA. Podstawowe terminy. Cia a tworz ce uk ad mechaniczny oddzia ywuj mi dzy sob i z cia ami nie nale cymi do uk adu za pomoc

1. UWAGI OGÓLNE 2. PRZED ROZPOCZĘCIEM PRACY:

Nowoczesne technologie - Program doskonalenia zawodowego nauczycieli zawodu w przedsiębiorstwach Klastra Obróbki Metali

NACZYNIE WZBIORCZE INSTRUKCJA OBSŁUGI INSTRUKCJA INSTALOWANIA

LABORATORIUM TECHNOLOGII NAPRAW WERYFIKACJA TULEJI CYLINDROWYCH SILNIKA SPALINOWEGO

Dobór nastaw PID regulatorów LB-760A i LB-762

ZARZĄDZENIE NR 33/2015 WÓJTA GMINY POKRZYWNICA. z dnia 13 sierpnia 2015 r.

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

Tester pilotów 315/433/868 MHz MHz

40. Międzynarodowa Olimpiada Fizyczna Meksyk, lipca 2009 r. ZADANIE TEORETYCZNE 2 CHŁODZENIE LASEROWE I MELASA OPTYCZNA

Podstawy Konstrukcji Maszyn

1 Postanowienia ogólne

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

Sterowanie maszyn i urządzeń

Wyznaczanie współczynników tarcia poślizgowego i tocznego z wykorzystaniem równi pochyłej

Harmonogramowanie projektów Zarządzanie czasem

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

14P2 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - II POZIOM PODSTAWOWY

PROJEKT. w sprawie: wyboru Przewodniczącego Nadzwyczajnego Walnego Zgromadzenia Spółki

Badanie bezszczotkowego silnika prądu stałego z magnesami trwałymi (BLDCM)

Finansujący: Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Warszawie

Badanie silnika asynchronicznego jednofazowego

raceboard-s Szybki start

DTR.ZL APLISENS PRODUKCJA PRZETWORNIKÓW CIŚNIENIA I APARATURY POMIAROWEJ INSTRUKCJA OBSŁUGI (DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA)

Bielsko-Biała, dn r. Numer zapytania: R WAWRZASZEK ISS Sp. z o.o. ul. Leszczyńska Bielsko-Biała ZAPYTANIE OFERTOWE

Projekt Studenckiego Koła Naukowego CREO BUDOWA GENERATORA WODORU

Pomiar prądów ziemnozwarciowych W celu wprowadzenia ewentualnych korekt nastaw zabezpieczeń. ziemnozwarciowych.

Przykłady oszczędności energii w aplikacjach napędowych

Film demonstracyjny z pracy narzędzia: S.T.M. SYSTEMY I TECHNOLOGIE MECHANICZNE SP. Z O.O.

Kontrola na zakończenie realizacji projektu. Trwałość projektu

ST SPECYFIKACJA TECHNICZNA ROBOTY GEODEZYJNE. Specyfikacje techniczne ST Roboty geodezyjne

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

PROBLEMY NIEKONWENCJONALNYCH UKŁADÓW ŁOŻYSKOWYCH Łódź, maja 2005r.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA SPRAWIEDLIWOŚCI. z dnia r.

INSTRUKCJA MONTAśU. Tunelu rozsączającego (PP) 300 litrów

Raport kwartalny z działalności emitenta

PROJEKT WYKONAWCZY KONSTRUKCJI

Nowoczesne systemy regulacji wydajności spręŝarek chłodniczych: tłokowych, śrubowych i spiralnych. Część 1. Autor: Marek Kwiatkowski

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

RZECZPOSPOLITA POLSKA. Prezydent Miasta na Prawach Powiatu Zarząd Powiatu. wszystkie

KONKURS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 23 marca 2012 r. zawody III stopnia (finałowe)

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1)

PORÓWNANIE WYNIKÓW ANALIZY MES Z WYNIKAMI POMIARÓW TENSOMETRYCZNYCH DEFORMACJI KÓŁ KOLEJOWYCH ZESTAWÓW KOŁOWYCH

Jak wytresować swojego psa? Częs ć 1. Niezbędny sprzęt przy szkoleniu psa oraz procesy uczenia

Instrukcja do ćwiczenia Kompensacja mocy biernej

Rodzaj środka technicznego. Stan techniczny obiektu. Opis działania, przeznaczenie środka technicznego. Podstawa metodologiczna wyceny.

LABORATORIUM STEROWANIE SILNIKA KROKOWEGO

RAPORT KWARTALNY DR KENDY S.A.

Ustawienie wózka w pojeździe komunikacji miejskiej - badania. Prawidłowe ustawienie

MATEMATYKA 4 INSTYTUT MEDICUS FUNKCJA KWADRATOWA. Kurs przygotowawczy na studia medyczne. Rok szkolny 2010/2011. tel

Dostosowanie piły wzdłużnej do wymagań minimalnych propozycje rozwiązań aplikacyjnych

POPRAWKA do POLSKIEJ NORMY. PN-EN :2008/Ap2. Dotyczy PN-EN :2008 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne

Zarządzenie Nr 12 /SK/2010 Wójta Gminy Dębica z dnia 06 kwietnia 2010 r.

REGULAMIN PRACY ZARZĄDU GDAŃSKIEJ ORGANIZACJI TURYSTYCZNEJ (GOT)

UKŁAD ROZRUCHU SILNIKÓW SPALINOWYCH

Spis treêci. 1. Wiadomości wprowadzające do technologii ogólnej.. 9

Leasing regulacje. -Kodeks cywilny umowa leasingu -UPDOP, UPDOF podatek dochodowy -ustawa o VAT na potrzeby VAT

Moduł 2/3 Projekt procesu technologicznego obróbki przedmiotu typu bryła obrotowa

Strona Wersja zatwierdzona przez BŚ Wersja nowa 26 Dodano następujący pkt.: Usunięto zapis pokazany w sąsiedniej kolumnie

3. BADA IE WYDAJ OŚCI SPRĘŻARKI TŁOKOWEJ

WPŁYW NAPROMIENIOWANIA WIĄZKĄ ELEKTRONÓW NA CHARAKTERYSTYKI TRIBOLOGICZNE PTFE, POM I PA W SKOJARZENIU Z ANODOWĄ POWŁOKĄ TWARDĄ

Zarządzanie Produkcją II

CD-W Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego. Cechy i Korzyści. Rysunek 1: Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego

Opole, dnia 30 marca 2015 r. Poz. 746 UCHWAŁA NR VIII/36/15 RADY GMINY STRZELECZKI. z dnia 26 marca 2015 r.

Odpowiedzi na pytania zadane do zapytania ofertowego nr EFS/2012/05/01

Zapytanie ofertowe dotyczące wyboru wykonawcy (biegłego rewidenta) usługi polegającej na przeprowadzeniu kompleksowego badania sprawozdań finansowych

PRZEMYSŁOWY ODTWARZACZ PLIKÓW MP3 i WAV

SPIS TREŚCI do książki pt. ELEKTROENERGETYKA Autorzy: Jan Strojny, Jan Strzałka

Projekt U S T A W A. z dnia

tel/fax lub NIP Regon

Zamawiający potwierdza, że zapis ten należy rozumieć jako przeprowadzenie audytu z usług Inżyniera.

Zasady przyjęć do klas I w gimnazjach prowadzonych przez m.st. Warszawę

ZMYWARKI FRANKE DO ZABUDOWY

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH ROBOTY W ZAKRESIE STOLARKI BUDOWLANEJ

2. Ogólny opis wyników badania poszczególnych grup - pozycji pasywów bilansu przedstawiono wg systematyki objętej ustawą o rachunkowości.

PARAMETRY TECHNICZNE PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

Komentarz do prac egzaminacyjnych w zawodzie technik administracji 343[01] ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJĄCEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 14/14

ROZPORZÑDZENIE MINISTRA GOSPODARKI 1) z dnia 25 wrzeênia 2007 r.

UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-HUMANISTYCZNY im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu PRACA DYPLOMOWA MAGISTERSKA

Tester pilotów 315/433/868 MHz

Dynamika wzrostu cen nośników energetycznych

Programowanie obrabiarek CNC. Nr H8

NAJWAŻNIEJSZE ZALETY LAMP DIODOWYCH

Udoskonalona wentylacja komory suszenia

UCHWAŁA NR XI RADY GMINY ZAKRZEWO. z dnia 22 grudnia 2015 r.

REGULAMIN KONKURSU UTWÓR DLA GDAŃSKA. Symfonia Gdańska Dźwięki Miasta

Regulamin Rozgrywania Mistrzostw Polski oraz innych Turniejów Tańca w Show

Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie, wyd, 2 Honczarenko Jerzy WNT 2010

Kancelaria Radcy Prawnego

Transkrypt:

PROBLEMY NIEKONWENCJONALNYCH UKŁADÓW ŁOŻYSKOWYCH Łódź 09-10 maja 1995 roku Andrzej Bator, Witold Piekoszewski, Marian Szczerek, Waldemar Tuszyński, Marek Wiśniewski (Instytut Technologii Eksploatacji Radom/Łódź) BADANIA PORÓWNAWCZE WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNYCH MATERIAŁÓW CERAMICZNYCH SŁOWA KLUCZOWE materiały ceramiczne, badania eksperymentalne, zużycie objętościowe, liniowe, opory tarcia STRESZCZENIE Przedstawiono wyniki badań tarcia i zużycia dwu korundowych spieków ceramicznych przewidzianych do pracy w niesmarowanych skojarzeniach ślizgowych oraz materiałów konwencjonalnych (brąz i stal łożyskowa). Badania eksperymentalne intensywności zużywania i oporów ruchu przeprowadzono w skojarzeniu testowym, w którym prostopadłościenna próbka z testowanego materiału współpracowała z rolką ze stali narzędziowej. Oba badane materiały ceramiczne wykazały wielokrotnie niższą intensywność zużywania niż materiały konwencjonalne WPROWADZENIE Niekonwencjonalne łożyskowania elementów maszyn obejmują nie stosowane dotychczas konstrukcje węzłów tarcia, aplikacje w nietypowych dziedzinach oraz nowe materiały łożyskowe. Materiały ceramiczne, szeroko stosowane obecnie na narzędzia obróbkowe, w budowie węzłów tarcia nie są typowymi materiałami konstrukcyjnymi. Własności materiałów ceramicznych [1] pozwalają oczekiwać wysokich osiągów w niesmarowanych ślizgowych węzłach tarcia. W ramach tej pracy przeprowadzono badania porównawcze własności zużyciowych i tarciowych dwu korundowych spieków ceramicznych oraz dwu materiałów konwencjonalnych - brązu i stali łożyskowej - współpracują tych w niesmarowanym styku ślizgowym ze stalą narzędziową [2]. METODYKA BADAŃ Badania eksperymentalne przeprowadzono na stanowisku badawczym T-OS [3]. Styk testowy tego urządzenia przedstawiono na rysunku 1. Siła normalna P przyłożona do prostopadłościennej próbki (klocka), siła tarcia T w styku i prędkość obrotowa n walcowej przeciwpróbki były wyznaczane z dokładnością I%. Ponadto mierzone były temperatura masowa próbki i przemieszczenie normalne.

Poddane badaniom tlenkowe materiały ceramiczne (spieki korundowe), oznaczone dalej symbolami CERI i CER2, miały wg producentów taką samą zawartość A1203 (96%) i zbliżoną gęstość pozorną (3,7 = 3,75 g/cm3). Porównywanymi materiałami konwencjonalnymi były brąz B101 i stal łożyskowa ŁH15. Przeciwpróbki w każdym wypadku wykonane były ze stali narzędziowej NC6. Wyniki pomiarów chropowatości powierzchni próbek i przeciwpróbek przedstawiono na rysunku 2. Rys. I. Zasada działania testera T-OS Rys. 2. Parametry chropowatości powierzchni próbek i przeciwpróbek Jak widać dla obydwu materiałów ceramicznych uzyskano większy rozrzut parametrów chropowatości niż dla metali. Ponadto dla materiału CER2 parametr Ra był znacznie większy niż dla CER1, mimo identycznych parametrów obróbki. Związne jest to ze strukturą materiału spiekanego i z wielkością ziaren. Biegi badawcze (pięć dla każdego skojarzenia materiałów) przeprowadzano dla obciążenia węzła tarcia P=150N przy prędkości poślizgu X0,27 m/s. Czas trwania biegu badawczego wynosił 1 h. Z uwagi na brak smarowania testowanego styku podczas badania utrzymywano stałe warunki otoczenia: temperaturę 23±1 C i wilgotność 50±5%. Wyniki wszystkich pomiarów relizowanych w sposób ciągły rejestrowano za pomocą sterownika MST-2 w pamięci mikrokomputera [3]. Po każdym biegu wyznaczano trzema metodami wartości zużycia. Były to: a) zużycie objętościowe próbki określane metodą optyczną (lupa Brinella) - z pomiaru szerokości śladu zużycia na klocku, b) zużycie liniowe próbki wyznaczane metodą prońlografowania (Hommel T2000), c) zużycie liniowe badanego węzła tarcia określane na podstawie pomiaru przemieszczeń (czujnik indukcyjny) - po kompensacji w celu wyeliminowania dylatacji cieplnej. WYNIKI BADAŃ EKSPERYMENTALNYCH Dla każdego skojarzenia materiałowego przeprowadzono po pięć biegów badawczych, a po ich zakończeniu mierzono głębokość i szerokość śladu zużycia. Wyniki podlegały następnie obróbce statystycznej z wyznaczeniem przedziału ufności dla jego poziomu

1- α = 0,95. Uzyskane trzema metodami wartości zużycia testowanych materiałów zestawiono na rysunkach 3, 4 i 5. Rys. 3. Wyniki badań zużycia objętościowego dla poszczególnych próbek Rys. 4. Wyniki badań zużycia liniowego dla poszczególnych próbek Wyniki pomiarów zużycia przeprowadzonych trzema metodami wykazują dobrą zgodność; porównanie zużycia liniowego skojarzenia, tj. sumarycznego zużycia próbki i przeciwpróbki, ze zużyciem samej próbki wskazuje na poprawność procedury kompensowania dylatacji cieplnej. Stwierdzono także pomijalnie małe zużycie przeciwpróbki (rolki), co należy przypisać nie tyle własnościom materiału NC6, co zbliżonemu do zera stopniowi przekrycia przeciwpróbki [4]. Przedział ufności pomiarów zużycia objętościowego i liniowego zawarty był w zadowalających granicach; większy rozrzut dla materiałów ceramicznych należy przypisać małym wartościom mierzonym, natomiast w przypadku brązu B 101 - prawdopodobnie niejednorodności jego struktury. Oba materiały ceramiczne wykazały wielokrotnie mniejsze wartości zużycia niż metale, przy czym pomimo zbliżonego składu wyraźnie lepszy okazał się materiał CER1 (produkcji krajowej). Dla brązu B101 i stali łożyskowej ŁH15 stwierdzono zbliżone, kilkadziesiąt razy większe niż dla materiałów ceramicznych wartości zużycia.

Rys. 5. Wyniki badań zużycia liniowego dla poszczególnych skojarzeń Reprezentujące straty energetyczne w testowanym styku wartości współczynnika tarcia i temperatury masowej próbki wraz z odpowiednimi przedziałami ufności dla 1-α = 0,95 zestawiono na rysunkach 6 i 7. Współczynnik tarcia wyznaczony został na podstawie zarejestrowanych przebiegów siły tarcia - po uśrednieniu jej wartości w okresie ustalonym. Jako temperaturę masową przyjęto jej maksymalną zarejestrowaną wartość. Rys. 6. Wyniki badań współczynnika tarcia dla poszczególnych skojarzeń Również te badania wykazują umiarkowany rozrzut wartości i dobrą zgodność ze sobą wyników pomiarów oporów ruchu i temperatury w styku. Wyniki pomiarów tych wielkości dla materiałów ceramicznych oraz brązu były zbliżone. Stal ŁH15 wykazała gorsze własności tarciowe i wyższe temperatury tarcia, przy czym różnice nie były jednak tak istotne jak w przypadku intensywności zużywania. PODSUMOWANIE Porównawcze badania zużycia dwu spieków korundowych, brązu i stali łożyskowej we współpracy ze stalą narzędziową przeprowadzono w niesmarowanym styku liniowym przy tarciu ślizgowym. Wyznaczane trzema metodami wartości zużycia wykazały dobrą zgodność i powtarzalność. Podobnie zadowalające wyniki stwierdzono dla parametrów

charakteryzujących straty energetyczne w styku - współczynnika tarcia i temperatury masowej próbki. Rys. 7. Wyniki badań temperatury masowej poszczególnych próbek Materiały ceramiczne wykazały intensywność zużywania przynajmniej o rząd mniejszą niż materiały konwencjonalne. Różnice zachowań zużyciowych stwierdzone dla badanych spieków korundowych były prawdopodobnie uwarunkowane wyższą gładkością powierzchni roboczej próbek uzyskaną dla materiału produkcji krajowej, a nie zróżnicowaniem ich składu chemicznego. Pod względem strat energetycznych w styku materiały ceramiczne również wykazały swoją przewagę nad materiałami konwencjonalnymi, ale różnice wartości współczynnika tarcia i temperatury masowej nie były tak znaczne jak w przypadku zużycia. Spiek korundowy CER1, dla którego w zaprezentowanych badaniach stwierdzono najlepsze własności tribologiczne, został zastosowany jako materiał łożyskowy w ślizgowych węzłach tarcia bezsmarowych zaworów pneumatycznych opracowanych przez CPP PREMA w Kielcach i Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu. LITERATURA 1. Olszewski O., Zastosowanie materiałów ceramicznych w budowie maszyn. Tribologia, nr 1 (139) 1995, s. 30-47. 2. Piekoszewski W. (red.), Raport LBT-04/94. MCNEMT Radom, 1994. 3. Szczerek M. (red.), Sprawozdanie ZW 09-332. ITE Radom, 1995. 4. Wiśniewski M., Analiza systemowa zjawisk tribologicznych. Tribologia, nr 1 (115) 1991, Poradnik tribologii i tribotechniki (1), s. 1-4. EVALUATION OF THE TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF CERAMICS SUMMARY Results of the investigations to the friction and wear of two sintered alumina ceramics used for unlubricated sliding pairs and two conventional materials (bronze and bearing steel) are presented. Experiments have been carried out on the test rig with roller sliding on the prism made of the material to be tested. Both ceramics showed the intensity of wear less several times than the figures for conventional materials. Recenzja: prof. dr hab. inż..jan Burcan