TE 82. Четырехшариковая машина трения с микропроцессором

Возможности.

Машина трения TE 82 – это модифицированная версия Роторного трибометра с микропроцессорным управлением ТЕ 92. В ней, вместо контролируемой автоматической пневмонагрузки и электромагнитного сцепления, используются ручная статическая нагрузка и двигатель с векторным управлением. Машину трения ТЕ 82 можно использовать для испытаний в соответствии с указанными ниже стандартами:

ASTM D2266 «Противоизносные характеристики густых смазок»
ASTM D4172 «Противоизносные характеристики жидких смазок»
ASTM D2596 «Противозадирные свойства густых смазок»
ASTM D2783 «Противозадирные свойства жидких смазок»
IP 239 «Противозадирные свойства: испытания на истирание и износ для смазок»
DIN 51350/1-5 «Испытания смазок: испытания в четырехшариковом анализаторе Shell»
ISO/CD 11008 «Нефтяные продукты и смазки – Определение противозадирных свойств густых смазок – Четырехшариковый метод»

TE 82 с TE 82/RCF. Узел испытаний с четырьмя подвижными шариками

IP 300 «Испытание на контактную усталость при качении для жидкостей»

TE 82 с TE 82/KRL. Адаптер для испытаний на сопротивление сдвигу и TE 82/SM Служебный модуль контроля температуры

DIN 51350/6 «Испытания на сопротивление сдвигу для полимеров, содержащих смазочные масла»

CEC L-45-T-93 «Вязкое сопротивление сдвигу смазок для трансмиссий (Установка с коническим роликовым подшипником)»

TE 82 с TE 82/TW. Узел с нажимной шайбой

ASTM D3702 «Стандартная методика испытаний скорости износа материалов в самосмазывающихся трущихся контактах при помощи машины трения с нажимной шайбой»

Описание.

В машине трения TE 82 используется статическая нагрузка и двигатель с векторным управлением и датчиком положения. В блок управления встроен модуль последовательного интерфейса SUPERSLIM, через который с помощью программного обеспечения COMPEND 2000, работающего в среде Windows, ведется управление и сбор данных. Машина трения ТЕ 82 выпускается только в напольном исполнении.

Испытательный шпиндель направлен вниз и точно закреплен в корпусе относительно подшипников с постоянной консистентной смазкой. Приводной электродвигатель соединен со шкивом на испытательном шпинделе при помощи зубчатого ремня привода.

Векторное управление двигателем с датчиком положения позволяют регулировать скорость с допустимой степенью снижения 100:1. Четырехполюсный мотор обеспечивает постоянство крутящего момента в 14 Н^.м до 1500 об/мин и постоянную мощность нагрузки в 1,1 кВт от 1500 до 3000 об/мин. Двигатель способен обеспечивать 50% перегрузки в течение 30 секунд. Таким образом, в течение данного промежутка времени крутящий момент составляет 21 Н^. м. Предел сварки в испытаниях на противозадирные свойства на четырехшариковой машине трения обычно составляют около 12 Н^.м.

Машина трения TE 82 включает адаптер для проведения испытаний на скольжение на четырехшариковой машине трения. Он состоит из испытательной емкости, зажимной гайки, упорного фланца и зажимного кольца для трех испытательных шариков, цельного стопорного кронштейна и термопары. Зажимное кольцо удерживает испытательные шарики под определенным углом контакта для испытаний с четырьмя шариками. Резьба зажимной шайбы соответствует усилию затяжки, предусмотренному в методиках испытаний на противозадирные свойства на четырехшариковой машине трения. Верхний шарик помещается на разъемную конусную цангу, которая плотно посажена в коническое отверстие на конце шпинделя. Узел для проведения испытаний удобно располагать под микроскопом TE 82/SCOPE для дальнейшего проведения измерения пятна износа.

Дополнительные устройства.

TE 82/RCF. Узел для проведения четырехшариковых испытаний качения.

Узел TE 82/RCF состоит из испытательной емкости и прецизионного отшлифованного испытательного кольца подшипника. Кольцо позволяет испытательным шарикам свободно вращаться и сохранять при этом определенный угол контакта с верхним шариком, зафиксированным в шпинделе. В данном случае крутящий момент не измеряется, а вращение адаптеров блокируется при помощи штырьков на панели нагрева, расположенных в трех отверстиях поперечины нагрузки. Верхний шарик помещается на разъемную конусную цангу, которая плотно посажена в коническое отверстие на конце шпинделя.

TE 82/KRL. Адаптер для испытаний на сопротивление сдвигу.

DIN 51350-6 и методики испытаний CEC предназначены для определения механической устойчивости смазочных масел с полимерными присадками. В данных методах конический роликовый подшипник используется для приложения сдвигающего усилия к жидкости. Целью данного испытания является определение постоянного падения вязкости, вызванного механическими напряжениями в реальных условиях.

Узел для испытания состоит из испытательной емкости, зажимной гайки, цельного лабиринта для контроля температуры, стопорного кронштейна и термопары. Температура смазки поддерживается на уровне 60°C при помощи Модуля контроля температуры TE 82/SM – отдельной системы с циркуляцией воды установленной температуры.

TE 82/TW. Узел для испытаний с нажимной шайбой.

Узел для испытаний состоит из электрической испытательной бани с нагревом до 200°C и самоцентрирующегося гнездового адаптера для зажима стандартных (ASTM D 3702) образцов нажимных шайб с внешним диаметром 1,125 и 2,0 дюйма.

Измерительные приборы и управление.

Управление машиной трения TE 82 и сбор данных осуществляется с персонального компьютера через встроенный модуль последовательного интерфейса и программное обеспечение для среды Windows COMPEND 2000. Данные сохраняются на жестком диске компьютера в совместимых со стандартными обработчиками таблиц данных форматах файлов (.csv или .tsv).

Ход испытания задается при помощи последовательности этапов, каждый из которых содержит информацию о значениях регулируемых величин, скорости сбора данных и уровнях тревожных сообщений. Настройки регулируемых величин могут быть заданы как дискретно, так и линейно. Исполнение последовательности этапов измерения может быть прервано оператором или остановлено в случае возникновения тревожной ситуации. Также, настройки можно менять вручную, с помощью тумблеров на экране.

TE 82/SCOPE специализированный микроскоп высокого разрешения.

Микроскоп высокого разрешения TE 82/SCOPE обеспечивает быстрое измерение пятна износа на испытательных шариках после испытаний на скольжение с четырьмя шариками (противозадирные или противоизносные свойства). При этом нет необходимости в извлечении шариков из адаптера для проведения данного вида испытаний.

Адаптер для проведения испытаний на скольжение на четырехшариковой машине трения входит в основание узла микроскопа. Микроскоп расположен на изогнутом штативе, угол которого соответствует стандартному углу контакта шариков в машине трения. Это означает, что микроскоп установлен по нормали к центру пятна износа.

Фокусировку микроскопа обеспечивает реечно-шестеренчатый подъемник. Подсветка пятна износа осуществляется при помощи встроенного источника света. Вращая рукой адаптер для проведения испытаний можно рассмотреть любой из шариков. В комплект входят два взаимозаменяемых окуляра со встроенными сетками:

Диапазон 2 мм с делениями шкалы в 0,01 мм

Диапазон 4 мм с делениями шкалы в 0,02 мм

Пятно износа измеряется вдоль одного из направлений, после этого окуляр поворачивается на 90° и измеряется длина вдоль второго направления.

Дополнительное устройство цифровой съемки TE 82/SCOPE-IC позволяет сохранять изображения пятен износа на персональном компьютере с последующим измерением размеров пятна износа на экране.

Таблица. ТЕ 82. Технические характеристики.

Таблица. ТЕ 82. Варианты комплектации и расходные материалы.

Четырехшариковая машина трения ЧШМ-К1М

измерительные приборы, аналитическая аппаратура, лабораторное оборудование, расходные материалы

Снята с производства

Предназначена для оценки качества смазочных материалов в лабораторных условиях согласно требований ГОСТ 9490-75.

В машинах трения установлены

• высокоточный двигатель,
• реле времени, позволяющее задавать временные интервалы испытания в диапазоне 0,01 с…9990 часов,
• система нагрева испытуемого смазочного материала до +400 °С.

Нагрузки в узле трения задаются в пределах 6…1000 кг, воспроизведены все нагрузки согласно требований ГОСТ9490.

По желанию Заказчика в машине трения может быть установлена система измерения силы трения с регистрацией ее на персональном компьютере, а также система стабилизации частоты вращения, позволяющая удерживать частоту вращения двигателя с точностью ±2 об./мин.

Соответствует стандартам:

• ГОСТ 9490-75 Материалы смазочные жидкие и пластичные. Метод определения смазывающих свойств на четырехшариковой машине
• ASTM D4172-94 (повторно утвержден в 1999 г) Стандартный метод определения противоизносных характеристик смазочных жидкостей (ЧШМ метод)
• ASTM D2596-97 (повторно утвержден в 2002 году) Стандартный метод определение противозадирных свойств пластичных смазок (метод с использованием четырехшариковой машины трения)
• ASTM D2266-01 Стандартный метод определения противоизносных характеристик пластичных смазок (ЧШМ метод)
• ASTM D2783-88 (повторно утвержден в 1988 году) Стандартный метод определения противозадирных свойств смазочных жидкостей (метод с использованием четырехшариковой машины трения)
• ASTM D5183-95 (повторно утвержден в 1999 году) Стандартный метод определения коэффициента трения с использованием четырехшариковой машины трения для оценки противоизносных свойств смазочных материалов

Особенности

• Высокоточный двигатель мощностью 3 кВт, изготовлен по технологии технологии Direct Drive
• Таймер включения/выключения машины трения в диапазоне 0,01 с. ..9990 часов
• Устройство нагрева образцов смазочных материалов до + 400 °С
• Система измерения и стабилизации скорости вращения двигателя 20…5000 об./мин
• Система измерения и регистрации на персональном компьютере изменения силы трения в процессе испытания смазочных материалов (ASTM D5183-95)
• Система стабилизации скорости вращения 2 об./мин

Технические характеристики

Нагрузки в узле трения	от 6 до 1000 кг
Скорость вращения	регулируется 30…2000 об/мин (по желанию Заказчика максимальная скорость вращения может быть обеспечена до 3000 об/мин)
Чувствительность рычага	20 грамм
Срабатывание на отключение вращения	при достижении 120 ±1,5 кгс
Точность скорости вращения при 1470 об./мин	±2 об. /мин
Максимальная температура нагрева	до +400 °С
Точность поддержания температуры	±6 °С
Время испытания	может задаваться в пределах 0,01 с…10000 часов
Точность отсчета времени в диапазоне 10 секунд	не превышает 0,01 с
При часовых испытаниях точность отсчета времени	не превышает 0,5 с
Габариты, мм	1850×без рычага 700 (с рычагом 1600)×700
Вес	250 кг

По желанию Заказчика возможна установка блока, обеспечивающего испытание при отрицательных температурах (до -35 °С).

Комплект поставки

• Четырехшариковая машины трения ЧШМ-К1М 1
• Комплектующие и запасные части для четырехшариковой машины трения ЧШМ-К1М
  • Высокоточный двигатель, изготовленный по технологии Direct–Drive
  • Таймер включения/выключения машины трения в диапазоне 0,01 с. ..9990 часов
  • Устройство нагрева образцов смазочных материалов до + 350 °С
  • Цанга под шарики 12,7 мм: 12 шт
  • Чашка для испытаний высоковязких смазочных материалов, пластичных смазок без нагрева: 4 шт
  • Чашка для испытаний без нагрева для маловязких смазочных материалов: 4 шт
  • Чашка для испытаний смазочных материалов с нагревом
  • Приспособление для измерения диаметра пятна износа на нижних шариках без разборки чашки
  • Стальные шарики диаметром 12,7 мм ГОСТ 3722-81 Н12,700-16 или 20: 2000 шт
  • Приспособление для извлечения шариков из цанги

• Блок управления ЧШМ-К1М в состав которого входят:
  • Преобразователь частоты LENZE
  • Измерительное устройство
  • Таймер Autonics LE3S или иной аналогичный
  • Контроллер температуры Autonics TZN4S или иной аналогичный

• Компьютерная система в состав которой входят:
  • Монитор
  • Струйный принтер (лазерный принтер)
  • Системный блок (ноутбук)
  • Мышь
  • Клавиатура
  • Программное обеспечение WINDOWS официальная версия, либо иное
  • Программное обеспечение к машине

• Комплект соединительных кабелей
• Микроскоп стереоскопический бинокулярный с цифровой камерой для измерения диаметра пятна износа на нижних шариках без разборки чашки – держателя
• Силоизмерительный комплекс для измерения нагрузок в узле трения в диапазоне 6. ..110 кг. со свидетельством калибровки
• Силоизмерительный комплекс для измерения нагрузок в узле трения в диапазоне 90…1100 кг. со свидетельством калибровки
• Набор гирь
• Гиредержатель 2 шт
• Набор инструмента для пуско-наладочных работ четырехшариковой машины трения ЧШМ-К1
  • Отвертка крестообразная
  • Отвертка
  • Молоток
  • Плоскогубцы
  • Круглогубцы
  • Гаечный ключ № 10
  • Гаечный ключ № 12
  • Гаечный ключ № 13
  • Специальный ключ для закручивания верхней гайки чашки с шариками
  • Нож
  • Кусачки

• Набор средств защиты для работы на четырехшариковой машине трения ЧШМ-1К
  • Защитные очки
  • Латексные перчатки, пара
  • Перчатки, защищающие от воздействия температуры, пара
  • Салфетка
  • Крем для рук

• Комплект документации для четырехшариковой машины трения ЧШМ-1К
  • Паспорт
  • Техническое описание
  • Свидетельство калибровки силоизмерительного комплекса 6. ..110 кг
  • Свидетельство калибровки силоизмерительного комплекса 90…1100 кг
  • Копии ГОСТов и ASTM с переводом на русский (комплект)
  • Методика проведения периодической аттестации, согласованная с Укрметртехстандартом
  • Аттестат первичной аттестации с протоколом аттестации Укрметртехстандарта
  • Таблицы нагрузок для проведения испытаний согласно требований ГОСТ: 6 шт

Дополнительно возможна установка системы охлаждения смазочных материалов.

Комплектация конкретной машины трения оговаривается дополнительно при проведении предварительных переговоров.

Почтовый адрес: 190013, Санкт-Петербург, а/я 120
Офис: Клинский проспект, д. 25
Телефон: +7 (812) 336-90-86 (многоканальный)
Транспортный отдел: +7 (931) 535-80-69
Факс: +7 (812) 336-90-86

Четырехшариковый тестер | Измеритель износа с 4 шариками

Подробная информация о модуле

Основные характеристики:

• Программируемое усилие замкнутого контура до 10 000 Н (без собственных грузов)
• от -35°C до 200°C (400°C) Температура
• Автоматический противозадирный и износостойкий
• Прямой крутящий момент, акустический сигнал, прижимная сила
• ASTM, DIN, ISO

Тестер с 4 шариками используется для изучения экстремального давления EP, коэффициента трения, индекса износа под нагрузкой, точки сварки шарика и присадок для предотвращения износа консистентной смазки, масла и присадок.
Каждый 4-шариковый тестер нового поколения MFT-5000 — это отличный вариант для проведения нескольких стандартных 4-шариковых тестеров на одной платформе. Тестер поставляется с замкнутым контуром контроля усилия прижима. Это позволяет прикладывать нагрузку до 10 000 Н с помощью двигателей (без собственных грузов). 4-шариковые испытания на износ или 4-шариковые тесты на противозадирную способность выполняются автоматически и очень просты в использовании.
Встроенные крутящий момент, трение и акустические сигналы автоматически рассчитывают результаты испытаний. Тестер также создает методы быстрой проверки. Например, применение линейных нагрузок вместо ступенчатых.
Высокая универсальность, широкий диапазон температур и испытаний, полностью автоматический режим и компьютерное управление делают этот четырехшариковый тестер очень воспроизводимым и очень простым в использовании.

Применение смазочных материалов

Нужна помощь или есть вопрос?

+1 408 708 9226

Электронная почта

Множественные стандартные тесты

ASTM D2266, D4172, ASTM D2596, ASTM D2783, BS EN ISO 20623, BS ASO 26422, CEC L-455. 51 350, IP 23.

9

В этом испытании оцениваются смазывающие свойства консистентной смазки или масла. Испытание проводится в относительно мягких условиях испытаний. Например, 392 Н при 75°С при 1200 об/мин в течение 1 часа. Эффективность смазки оценивают путем измерения и сравнения диаметра износа шариков после испытания. Диаметр следа износа на каждом из трех нижних шариков измеряется в двух точках 90° друг к другу. Среднее значение шести измерений указывается как диаметр износа для испытания с 4 шариками. Четырехшариковая испытательная машина дает высокие воспроизводимые результаты во время испытания на износ, поскольку прижимная сила точно контролируется в режиме реального времени.

9

Противозадирное испытание на четырех шариках используется для проверки смазывающих свойств смазочных материалов (масел и смазок) в условиях экстремального давления. Верхний шар вращается с высокой скоростью и высокими нагрузками в течение короткого промежутка времени. Например, 1800 об/мин, 3000 Н и 30 с. Увеличение нагрузки ступенчато или линейно, пока смазка не выйдет из строя. Максимально возможная нагрузка составляет до 10 000 Н. Отказ определяется по сварке четырех шариков, видимому дыму, мгновенному увеличению трения или крутящего момента. Тест автоматически останавливается при появлении ошибки. Смазочные материалы оцениваются на основе их способности «пройти» испытание без отказа при приложенных нагрузках.

4-шариковый тестер Данные и анализ

Быстрый отборочный тест для оценки противозадирных свойств.

На рис. 1 показаны результаты теста с возрастающей нагрузкой. Испытание было настроено на приложение линейно возрастающей нагрузки от 400 Н до 4000 Н. Акустический сигнал показывает, что образец начал разрушаться примерно при 2800 Н. Полное разрушение, приводящее к сварке, наблюдалось примерно при 3600 Н. Во время испытаний коэффициент трения измерялся в режиме реального времени и записывался с высокой точностью.

На рис. 2 показано трехмерное изображение шрама от шара. Универсальный профилометр Rtec создал трехмерное изображение. Профилометр показывает как потерю объема на износ, так и диаметр рубца, а также образование вращающихся или стационарных шариков с использованием различных методов испытаний.

Решение для

Четырехшариковый тестер широко используется в различных отраслях промышленности:

• Добавки

• Смазочные материалы

• Смазка

• Добавки

Присмотритесь к многофункциональному трибометру.

Хотите узнать больше?

Свяжитесь с нами и запросите демонстрацию.

Ведущие инновации в области приборов для испытания поверхностей и материалов.

+1 408 708 9226

ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА

© Авторское право 2021 Rtec-Instruments — Все права защищены

Трибологические испытания методом 4 мячей

В предыдущем выпуске мы описали, как можно измерить трибологические свойства смазочного материала с помощью SRV. В этом выпуске рассматриваются другие методы определения трибологических характеристик консистентной смазки с использованием двух методов испытаний ASTM, 4-Ball EP Tester и 4 Ball Wear. Тестер 4 Ball EP фокусируется на свойствах при экстремальном давлении (EP), а 4 Ball Wear фокусируется на следах износа (WS) и коэффициенте трения (COF).

4 шарика для экстремального давления

Измерение противозадирных свойств консистентной смазки с использованием метода 4-х шариков обозначено в ASTM-D 2596. Целью этого испытания является определение несущей способности консистентной смазки в условиях высоких нагрузок, таких как подшипники.

Испытательная машина 4 Ball EP работает в режиме скольжения или качения. Один шарик из нержавеющей стали вращается на трех шариках из нержавеющей стали, все из которых полностью покрыты смазочной пленкой или «границей», удерживаемой неподвижно в виде люльки.

Способность смазки работать в условиях экстремального давления определяется индексом износа под нагрузкой (LWI). Для определения LWI используются три измерения. Представьте тест как обычный светофор. Первое измерение, последняя незахватывающая нагрузка (LNSL), представляет собой максимальную приложенную нагрузку, которая существует, когда между 4 шариками все еще есть смазка, или «зеленый свет».

Затем нагрузку увеличивают до тех пор, пока смазочная пленка не перестанет существовать и не появится контакт металла с металлом, а также не произойдет 2-е измерение, область заедания или «желтый свет». Наконец, нагрузка увеличивается до тех пор, пока не произойдет катастрофическая сварка и не будет определено окончательное измерение или «красный свет». Сварку можно обнаружить, если замечено любое из следующего:

• Устройство для измерения трения подвергается резкому поперечному перемещению
• Повышенный уровень шума двигателя
• Курение из шарового горшка
• Внезапное падение плеча рычага
• Зарегистрирован средний шрам от шарика более 4 мм

Используя значения этих параметров, можно рассчитать индекс нагрузки-износа, который дает числовое значение для сравнения способности смазки предотвращать износ при приложенных нагрузках. Основываясь на этом значении, можно создавать смазки с различными уровнями противозадирных свойств.

4 мяча

Свойства следов износа и коэффициент трения консистентной смазки также можно определить с помощью конфигурации износа 4 шариков. Целью этого испытания является определение характеристик предотвращения износа смазочного материала. В испытании на износ с использованием четырех шариков стальной шарик вращается относительно трех смазанных неподвижных стальных шариков при определенной нагрузке, скорости, температуре и времени в соответствии с ASTM D-2266 (смазка) или ASTM D-4172 (масла).

Чем лучше смазка предотвращает износ, тем меньше будет пятно износа на трех неподвижных шариках. По завершении испытания измеряют три следа износа и сообщают среднее значение. Коэффициент трения также измеряется в течение 60-минутного испытания, при этом среднее значение сообщается в конце испытания.

Данные

4-Ball полезны для дифференциации консистентных смазок с различными уровнями несущей способности, защиты от износа и снижения трения.