USA/GLOBALNE: +1-949-461-9292
EUROPA: +39-011-3052-794
pl_PL PL
pl_PL PL en_US EN es_MX ES de_DE DE fr_FR FR it_IT IT zh_CN ZH ja JA pt_BR PT tr_TR TR ko_KR KO ar AR
KONTAKT

Kategoria: Tribologia cieczy

 

Ścieralność papieru ściernego na tribometrze

WYDAJNOŚĆ ŚCIERANIA PAPIERU ŚCIERNEGO

PRZY UŻYCIU TRYBOMETRU

Testy ścieralności papieru ściernego

Przygotowane przez

DUANJIE LI, PhD

WPROWADZENIE

Papier ścierny składa się z cząstek ściernych przyklejonych do jednej strony papieru lub tkaniny. Jako cząstki można stosować różne materiały ścierne, takie jak granat, węglik krzemu, tlenek aluminium i diament. Papier ścierny jest szeroko stosowany w różnych sektorach przemysłu do tworzenia specyficznych wykończeń powierzchni na drewnie, metalu i suchej zabudowie. Często pracują pod wysokim ciśnieniem kontaktowym stosowanym przez narzędzia ręczne lub elektryczne.

ZNACZENIE OCENY WYDAJNOŚCI ŚCIERANIA PAPIERU ŚCIERNEGO

Skuteczność papieru ściernego jest często określana na podstawie jego wydajności ścierania w różnych warunkach. Wielkość ziarna, tzn. wielkość cząstek ściernych osadzonych w papierze ściernym, decyduje o szybkości zużycia i wielkości rys na szlifowanym materiale. Papiery ścierne o wyższej granulacji mają mniejsze cząstki, co powoduje niższe prędkości szlifowania i drobniejsze wykończenie powierzchni. Papiery ścierne o tej samej liczbie ziarna, ale wykonane z różnych materiałów, mogą mieć różne zachowanie w warunkach suchych i mokrych. Aby zagwarantować, że wyprodukowany papier ścierny będzie zachowywał się tak jak należy, konieczne są wiarygodne badania tribologiczne. Dzięki tym badaniom możliwe jest ilościowe porównanie zużycia różnych rodzajów papieru ściernego w sposób kontrolowany i monitorowany, co pozwala na wybór najlepszego kandydata do danego zastosowania.

CEL POMIARU

W tym badaniu prezentujemy zdolność Tribometru Pneumatycznego Wysokiego Obciążenia NANOVEA T2000 do ilościowej oceny wydajności ścierania różnych próbek papieru ściernego w warunkach suchych i mokrych.

NANOVEA T2000 Wysokie obciążenie
Trybometr pneumatyczny

POBIERZ BROSZURĘ
ZADAJ PYTANIE
Pneumatyczny trybometr NANOVEA T2000 do dużych obciążeń

PROCEDURY BADAWCZE

Współczynnik tarcia (COF) i skuteczność ścierania dwóch rodzajów papierów ściernych oceniano za pomocą trybometru NANOVEA T100. Jako materiał licznika zastosowano kulkę ze stali nierdzewnej 440. Ślady zużycia piłki badano po każdym teście zużycia za pomocą NANOVEA Bezkontaktowy profiler optyczny 3D aby zapewnić dokładne pomiary utraty objętości.

Należy pamiętać, że jako materiał odniesienia wybrano kulę ze stali nierdzewnej 440, aby stworzyć badanie porównawcze, ale można zastąpić dowolny materiał stały, aby zasymulować inne warunki zastosowania.

parametry testowania ścieralności papieru ściernego
Testy trybologiczne papieru ściernego

WYNIKI TESTÓW I DYSKUSJA

RYSUNEK 1 przedstawia porównanie COF papieru ściernego 1 i 2 w suchych i mokrych warunkach otoczenia. Papier ścierny 1 w warunkach suchych wykazuje na początku testu współczynnik COF równy 0,4, który stopniowo maleje i stabilizuje się na poziomie 0,3. W warunkach wilgotnych próbka ta wykazuje niższy średni współczynnik COF wynoszący 0,27. Natomiast wyniki COF próbki 2 wykazują COF w warunkach suchych na poziomie 0,27 i COF w warunkach mokrych na poziomie ~ 0,37. 

Należy zwrócić uwagę, że oscylacje w danych dla wszystkich wykresów COF były spowodowane drganiami generowanymi przez ruch ślizgowy kulki względem szorstkich powierzchni papieru ściernego.

papier ścierny cof

RYSUNEK 1: Ewolucja COF podczas testów zużycia.

RYSUNEK 2 podsumowuje wyniki analizy blizn po zużyciu. Pomiaru blizn dokonano przy użyciu mikroskopu optycznego oraz bezkontaktowego profilera optycznego NANOVEA 3D. RYSUNEK 3 i RYSUNEK 4 porównują blizny po zużyciu kulek SS440 po testach zużycia na papierze ściernym 1 i 2 (warunki mokre i suche). Jak pokazano na RYSUNKU 4, Profiler Optyczny NANOVEA precyzyjnie uchwycił topografię powierzchni czterech kulek i ich ślady zużycia, które następnie zostały przetworzone przez oprogramowanie NANOVEA Mountains Advanced Analysis w celu obliczenia utraty objętości i szybkości zużycia. Na obrazie mikroskopowym i profilowym kulki można zaobserwować, że kulka użyta do testów z papierem ściernym 1 (na sucho) wykazuje większą spłaszczoną bliznę po zużyciu w porównaniu do pozostałych z utratą objętości 0,313 mm3. Natomiast strata objętości dla papieru ściernego 1 (na mokro) wynosiła 0,131 mm3. W przypadku papieru ściernego nr 2 (suchego) utrata objętości wynosiła 0,163 mm3 a dla papieru ściernego 2 (mokrego) utrata objętości wzrosła do 0,237 mm3.

Ponadto można zauważyć, że COF odgrywał ważną rolę w wydajności ścierania papierów ściernych. Papier ścierny 1 wykazywał wyższy COF w stanie suchym, co prowadziło do wyższego współczynnika ścieralności dla kulki SS440 użytej w teście. Z kolei wyższy współczynnik COF papieru ściernego 2 w stanie mokrym skutkował wyższym współczynnikiem ścieralności. Ślady zużycia papierów ściernych po pomiarach przedstawiono na RYS. 5.

Oba papiery ścierne 1 i 2 twierdzą, że działają zarówno w suchym, jak i mokrym środowisku. Wykazywały jednak znacząco różną skuteczność ścierania w warunkach suchych i mokrych. NANOVEA trybometry zapewniają dobrze kontrolowane, wymierne i niezawodne możliwości oceny zużycia, które zapewniają powtarzalne oceny zużycia. Co więcej, możliwość pomiaru COF in situ pozwala użytkownikom powiązać różne etapy procesu zużycia z ewolucją COF, co ma kluczowe znaczenie dla poprawy podstawowego zrozumienia mechanizmu zużycia i właściwości tribologicznych papieru ściernego

Testy trybologiczne ścieralności papieru ściernego

RYSUNEK 2: Objętość blizny po zużyciu kulek i średni COF w różnych warunkach.

Test ścieralności papierem ściernym - na sucho
Test ścieralności papieru ściernego - na sucho
Test ścieralności papierem ściernym - na mokro
Test ścieralności papieru ściernego - na mokro

RYSUNEK 3: Blizny po noszeniu piłek po testach.

ścieranie papierem ściernym - profilometria
Ścieranie papierem ściernym - profil powierzchni
Test ścieralności papierem ściernym - profil powierzchni 3d
Test ścieralności papieru ściernego - skanowanie powierzchni 3d

RYSUNEK 4: Morfologia 3D blizn zużycia na kulkach.

Wyniki testu ścieralności papieru ściernego
Wyniki testów ścieralności papieru ściernego
Wyniki testu trybologicznego ścieralności papieru ściernego
Wyniki testów ścieralności papieru ściernego

RYSUNEK 5: Ślady zużycia na papierach ściernych w różnych warunkach.

PODSUMOWANIE

W niniejszej pracy oceniono wydajność ścierania dwóch rodzajów papierów ściernych o tej samej liczbie ziarna w warunkach suchych i mokrych. Warunki użytkowania papieru ściernego odgrywają decydującą rolę w efektywności pracy. Papier ścierny nr 1 wykazywał wyraźnie lepsze właściwości ścierne w warunkach suchych, natomiast papier ścierny nr 2 lepiej zachowywał się w warunkach mokrych. Tarcie podczas procesu szlifowania jest ważnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę przy ocenie wydajności ścierania. Profiler optyczny NANOVEA precyzyjnie mierzy morfologię 3D każdej powierzchni, np. blizny po zużyciu na piłce, co zapewnia wiarygodną ocenę wydajności ścierania papieru ściernego w tym badaniu. Tribometr NANOVEA mierzy współczynnik tarcia in situ podczas testu zużycia, zapewniając wgląd w różne etapy procesu zużycia. Oferuje powtarzalne badania zużycia i tarcia w trybach obrotowym i liniowym zgodnych z normami ISO i ASTM, z opcjonalnymi modułami do badań zużycia w wysokiej temperaturze i smarowania dostępnymi w jednym, wstępnie zintegrowanym systemie. Ten niezrównany zakres pozwala użytkownikom symulować różne ciężkie środowiska pracy łożysk kulkowych, w tym wysokie naprężenia, zużycie i wysoką temperaturę, itp. Stanowi on również idealne narzędzie do ilościowej oceny zachowań trybologicznych materiałów o najwyższej odporności na zużycie pod dużymi obciążeniami.

Masz podobną aplikację?

POROZMAWIAJ Z EKSPERTEM JUŻ TERAZ
SZYBKA WYCENA I SZCZEGÓŁOWE INFORMACJE

Badanie zużycia tłoka

TESTOWANIE ZUŻYCIA TŁOKÓWKORZYSTANIE Z TRYBOMETRU NANOVEA

Badanie zużycia tłoka przy użyciu tribometru NANOVEA w warunkach smarowania.

Przygotowane przez

FRANK LIU

Czym jest badanie zużycia tłoka?

Badanie zużycia tłoka ocenia tarcie, smarowanie i trwałość materiału między płaszczami tłoka a tulejami cylindrów w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych. Wykorzystując trybometr, inżynierowie mogą odtworzyć rzeczywisty ruch posuwisto-zwrotny i precyzyjnie zmierzyć współczynnik tarcia, szybkość zużycia oraz topografię powierzchni 3D. Wyniki te dostarczają kluczowych informacji na temat właściwości trybologicznych powłok, smarów i stopów stosowanych w tłokach silnikowych, pomagając zoptymalizować osiągi, zużycie paliwa i długoterminową niezawodność.

Schemat przedstawiający interfejs smarowania płaszcza tłoka i tulei cylindrowej podczas testów zużycia.

 Schemat układu cylindrów mocy i interfejsu spódnica tłokowa - smar - tuleja cylindrowa.

💡 Chcesz określić stopień zużycia i tarcie własnych próbek? Zamów niestandardowy test trybologiczny dostosowany do Twojej aplikacji.

Dlaczego testy zużycia tłoków mają znaczenie w rozwoju silników

Olej silnikowy jest środkiem smarnym, który jest dobrze zaprojektowany do swojego zastosowania. Oprócz oleju bazowego, aby poprawić jego działanie, dodaje się dodatki, takie jak detergenty, dyspergatory, polepszacze lepkości (VI), środki przeciwzużyciowe/przeciwtarciowe i inhibitory korozji. Dodatki te wpływają na to, jak olej zachowuje się w różnych warunkach pracy. Zachowanie oleju wpływa na interfejsy P-L-C i określa, czy występuje znaczne zużycie w wyniku kontaktu metal-metal, czy też smarowanie hydrodynamiczne (bardzo małe zużycie).

Trudno jest zrozumieć interfejsy P-L-C bez odizolowania tego obszaru od zmiennych zewnętrznych. Bardziej praktyczna jest symulacja zdarzenia z warunkami reprezentatywnymi dla jego rzeczywistego zastosowania. Strona NANOVEA Tribometr jest do tego idealny. Wyposażony w wiele czujników siły, czujnik głębokości, moduł smarowania kroplowego oraz liniowy stopień posuwisto-zwrotny. NANOVEA T2000 jest w stanie dokładnie naśladować zdarzenia zachodzące w bloku silnika i uzyskać cenne dane, które pozwalają lepiej zrozumieć interfejsy P-L-C.

Konfiguracja modułu do badania zużycia tłoka i tarcia za pomocą tribometru nanovea

Moduł cieczy na tribometrze NANOVEA T2000

Moduł "drop-by-drop" jest kluczowy dla tego badania. Ponieważ tłoki mogą poruszać się z bardzo dużą prędkością (powyżej 3000 obr/min), trudno jest stworzyć cienką warstwę środka smarnego poprzez zanurzenie próbki. Aby rozwiązać ten problem, moduł "kropla po kropli" jest w stanie konsekwentnie nakładać stałą ilość środka smarnego na powierzchnię spódnicy tłoka.

Zastosowanie świeżego środka smarnego usuwa również obawy o wpływ na właściwości środka smarnego zanieczyszczeń powstałych w wyniku zużycia.

Jak symulują tribometry
Rzeczywiste zużycie tłoka i tulei

W niniejszym raporcie zostaną zbadane interfejsy między płaszczem tłoka, smarem i tuleją cylindrową. Interfejsy zostaną odtworzone poprzez przeprowadzenie liniowego ruchu posuwisto-zwrotnego. test zużycia z modułem smarowania kroplowego.

Środek smarny będzie stosowany w temperaturze pokojowej i w warunkach podgrzewania, aby porównać zimny start i optymalne warunki pracy. COF i wskaźnik zużycia będą obserwowane, aby lepiej zrozumieć, jak interfejsy zachowują się w rzeczywistych zastosowaniach.

NANOVEA T2000
Tribometr do dużych obciążeń

POBIERZ BROSZURĘ
ZADAJ PYTANIE
Pneumatyczny trybometr NANOVEA T2000 do dużych obciążeń

Parametry i konfiguracja testu zużycia tłoka

LOAD ............................ 100 N

CZAS TRWANIA TESTU ............................ 30 min

PRĘDKOŚĆ ............................ 2000 obr.

AMPLITUDE ............................ 10 mm

ODLEGŁOŚĆ CAŁKOWITA ............................ 1200 m

POWLEKANIE SPODNI ............................ Moly-grafit

MATERIAŁ NA PIN ............................ Stop aluminium 5052

ŚREDNICA PINU ............................ 10 mm

SMAROWIDŁO ............................ Olej silnikowy (10W-30)

APPROX. PRĘDKOŚĆ PRZEPŁYWU ............................ 60 mL/min

TEMPERATURA ............................ Temperatura pokojowa i 90°C

Znaczenie w rzeczywistym świecie
Badanie zużycia tłoka

Testy zużycia tłoków z wykorzystaniem tribometru dostarczają kluczowych informacji na temat wpływu doboru materiałów i strategii smarowania na rzeczywistą niezawodność silnika. Zamiast polegać na kosztownych testach całego silnika, laboratoria mogą oceniać powłoki, oleje i powierzchnie stopów w realistycznych warunkach obciążenia mechanicznego i temperatury. NANOVEA Profilometria 3D Moduły trybologiczne umożliwiają precyzyjne mapowanie głębokości zużycia i stabilności tarcia, pomagając zespołom badawczo-rozwojowym w optymalizacji wydajności i skróceniu cykli rozwoju.

Wyniki i analiza testów zużycia tłoków

Porównanie śladów zużycia tłoka na podstawie testu zużycia smarowanego przeprowadzonego za pomocą tribometru

W tym eksperymencie jako materiał kontrastowy wykorzystano A5052. Chociaż bloki silnika są zazwyczaj wykonane z odlewanego aluminium, takiego jak A356, A5052 ma właściwości mechaniczne podobne do A356 w tym symulacyjnym teście [1].

W warunkach testowych zaobserwowano znaczne zużycie płaszcza tłoka w temperaturze pokojowej w porównaniu z temperaturą 90°C. Głębokie rysy widoczne na próbkach sugerują, że podczas testu często dochodziło do kontaktu między materiałem statycznym a płaszczem tłoka. Wysoka lepkość w temperaturze pokojowej może ograniczać całkowite wypełnienie szczelin na styku powierzchni przez olej, powodując kontakt metalu z metalem. W wyższej temperaturze olej rozrzedza się i może przepływać między sworzniem a tłokiem. W rezultacie w wyższej temperaturze obserwuje się znacznie mniejsze zużycie. RYSUNEK 5 pokazuje, że jedna strona śladu zużycia była znacznie mniej zużyta niż druga strona. Najprawdopodobniej wynika to z położenia wylotu oleju. Grubość warstwy smaru była większa po jednej stronie niż po drugiej, co spowodowało nierównomierne zużycie.

[1] “Aluminium 5052 a aluminium 356.0”. MakeItFrom.com, makeitfrom.com/compare/5052-O-Aluminum/A356.0-SG70B-A13560-Cast-Aluminum

Współczynnik COF w badaniach tribologicznych z liniowym ruchem posuwisto-zwrotnym można podzielić na wysoki i niski. Przejście wysokie odnosi się do próbki poruszającej się w kierunku dodatnim, a przejście niskie do próbki poruszającej się w kierunku przeciwnym, czyli ujemnym. Zaobserwowano, że średni COF dla oleju RT był poniżej 0,1 dla obu kierunków. Średni COF pomiędzy przejściami wynosił 0,072 i 0,080. Stwierdzono, że średni COF dla oleju 90°C był różny pomiędzy przejściami. Zaobserwowano średnie wartości COF wynoszące 0,167 i 0,09. Różnica w COF stanowi dodatkowy dowód na to, że olej był w stanie prawidłowo nawilżyć tylko jedną stronę trzpienia. Wysoki współczynnik COF uzyskano, gdy pomiędzy sworzniem a denkiem tłoka utworzył się gruby film w wyniku występującego smarowania hydrodynamicznego. Niższy współczynnik COF obserwuje się w drugą stronę, gdy występuje smarowanie mieszane. Więcej informacji na temat smarowania hydrodynamicznego i mieszanego można znaleźć w naszej nocie aplikacyjnej na stronie Krzywe Stribecka.
Współczynnik tarcia i wskaźnik zużycia wynikające z badania zużycia tłoka smarowanego

Tabela 1: Wyniki badań zużycia tłoków w stanie nasmarowanym.

Wykresy współczynnika tarcia dla testu zużycia tłoka w temperaturze pokojowej pokazujące surowe profile wysokich i niskich częstotliwości.

RYSUNEK 1: Wykresy COF dla testu zużycia oleju w temperaturze pokojowej A surowy profil B wysoki przebieg C niski przebieg.

Wykresy współczynnika tarcia dla testu zużycia tłoka w temperaturze 90 stopni Celsjusza, pokazujące surowe profile wysokich i niskich częstotliwości.

RYSUNEK 2: Wykresy COF dla testu oleju zużywalnego w 90°C A profil surowy B profil wysoki C profil niski.

Obraz mikroskopowy śladu zużycia tłoka uzyskany w wyniku badania zużycia oleju silnikowego w temperaturze pokojowej.

RYSUNEK 3: Obraz optyczny blizny po zużyciu z testu zużycia oleju silnikowego RT.

Powierzchnia tłoka z zaznaczoną lokalną śladami zużycia, podkreślona do analizy trybologicznej.
Analiza objętości i głębokości śladu zużycia tłoka na podstawie badania trybometrycznego

RYSUNEK 4: Objętość otworu analiza blizny po zużyciu z testu zużycia oleju silnikowego RT.

Skan profilometryczny powierzchni 3D śladu zużycia tłoka pokazujący głębokość zużycia i chropowatość

RYSUNEK 5: Skan profilometryczny blizny po zużyciu w teście zużycia oleju silnikowego RT.

Obraz mikroskopowy śladu zużycia tłoka po teście zużycia oleju silnikowego w temperaturze 90 stopni.

RYSUNEK 6: Optyczny obraz blizny po zużyciu oleju silnikowego w 90°C

spód tłoka wykazujący strefę zużycia analizowaną podczas badania zużycia tłoka za pomocą tribometru
pomiar objętości i głębokości śladu zużycia tłoka na podstawie badania tribometrycznego oleju silnikowego pod kątem 90 stopni

RYSUNEK 7: Objętość analizy otworu blizny po zużyciu z testu zużycia oleju silnikowego w 90°C.

Skanowanie profilometryczne powierzchni 3D śladu zużycia tłoka z 90-stopniowego testu zużycia oleju silnikowego, pokazujące głębokość zużycia i teksturę.

RYSUNEK 8: Skan profilometryczny blizny po zużyciu w teście zużycia oleju silnikowego w 90°C.

Wnioski: Ocena zużycia silnika za pomocą tribometrów NANOVEA

Przeprowadzono testy zużycia smarowanego tłoka liniowego, aby symulować zdarzenia występujące w rzeczywistym silniku podczas pracy. Interfejsy między płaszczem tłoka, smarem i tuleją cylindrową mają kluczowe znaczenie dla działania silnika. Grubość smaru na interfejsie odpowiada za straty energii spowodowane tarciem lub zużyciem między płaszczem tłoka a tuleją cylindrową. Aby zoptymalizować działanie silnika, grubość warstwy smaru musi być jak najmniejsza, tak aby płaszcz tłoka i tuleja cylindrowa nie stykały się ze sobą. Wyzwaniem jest jednak to, jak zmiany temperatury, prędkości i siły wpłyną na styki P-L-C.

Dzięki szerokiemu zakresowi obciążenia (do 2000 N) i prędkości (do 15000 obr./min) tribometr NANOVEA T2000 jest w stanie symulować różne warunki występujące w silniku. Możliwe przyszłe badania w tej dziedzinie obejmują zachowanie interfejsów P-L-C pod wpływem różnych stałych obciążeń, obciążeń oscylacyjnych, temperatury smaru, prędkości i metody stosowania smaru. Parametry te można łatwo regulować za pomocą tribometru NANOVEA T2000, aby uzyskać pełne zrozumienie mechanizmów interfejsów między płaszczem tłoka, smarem i tuleją cylindrową.

ℹ️ Interesują Cię testy klocków hamulcowych? Dowiedz się więcej o naszym dedykowanym tester tarcia hamulców do produkcji klocków hamulcowych, okładzin i badań i rozwoju w branży motoryzacyjnej.

Masz podobną aplikację?

POROZMAWIAJ Z EKSPERTEM JUŻ TERAZ
SZYBKA WYCENA I SZCZEGÓŁOWE INFORMACJE

Pomiar ciągłej krzywej Stribecka przy użyciu tribometru Pin-on-Disk

Wprowadzenie:

Kiedy smarowanie jest stosowane w celu zmniejszenia zużycia/tarcia powierzchni ruchomych, kontakt smarowy na interfejsie może zmieniać się z kilku reżimów, takich jak smarowanie graniczne, mieszane i hydrodynamiczne. Grubość filmu cieczy odgrywa główną rolę w tym procesie, głównie zależy od lepkości cieczy, obciążenia przyłożonego na interfejsie i względnej prędkości między dwiema powierzchniami. Jak reżimy smarowania reagują na tarcie, pokazuje tzw. krzywa Stribecka [1-4].

W tym badaniu po raz pierwszy demonstrujemy możliwość pomiaru ciągłej krzywej Stribecka. Korzystanie z Nanovei Tribometr zaawansowana, bezstopniowa kontrola prędkości, od 15 000 do 0,01 obr./min, w ciągu 10 minut oprogramowanie bezpośrednio generuje pełną krzywą Stribecka. Prosta konfiguracja początkowa wymaga jedynie wybrania trybu rampy wykładniczej i wprowadzenia prędkości początkowej i końcowej, zamiast konieczności wykonywania wielu testów lub programowania procedury krokowej przy różnych prędkościach, wymagającej łączenia danych dla konwencjonalnych pomiarów krzywej Stribecka. To udoskonalenie zapewnia dokładne dane podczas oceny reżimu smarowania i znacznie skraca czas i koszty. Test pokazuje ogromny potencjał do wykorzystania w różnych zastosowaniach inżynierii przemysłowej.

 

Kliknij, aby przeczytać więcej!

Porównanie kropli nawilżających do oczu przy użyciu trybometru Nanovea T50

Znaczenie testowania kropli do oczu

Krople do oczu są stosowane w celu złagodzenia objawów spowodowanych przez szereg problemów z oczami. Mogą być na przykład stosowane w leczeniu niewielkiego podrażnienia oczu (np. suchości i zaczerwienienia), opóźnienia wystąpienia jaskry lub leczenia infekcji. Krople do oczu sprzedawane bez recepty są stosowane głównie w leczeniu suchości. Ich skuteczność w smarowaniu oka można porównać i zmierzyć za pomocą testu współczynnika tarcia.
 
Suchość oczu może być spowodowana wieloma czynnikami, na przykład przemęczeniem oczu przy komputerze lub przebywaniem na zewnątrz w ekstremalnych warunkach pogodowych. Dobre nawilżające krople do oczu pomagają utrzymać i uzupełnić wilgoć na zewnętrznej powierzchni oczu. Dzięki temu łagodzą dyskomfort, pieczenie lub podrażnienie i zaczerwienienie związane z suchością oczu. Mierząc współczynnik tarcia (COF) roztworu kropli do oczu, można określić jego skuteczność smarowania i porównać go z innymi rozwiązaniami.

Cel pomiaru

W tym badaniu zmierzono współczynnik tarcia (COF) trzech różnych smarujących roztworów kropli do oczu, stosując układ pin-on-disk na tribometrze Nanovea T50.

Procedura badania i procedury

Kulisty trzpień o średnicy 6 mm wykonany z tlenku glinu został przyłożony do szklanego szkiełka, przy czym każdy roztwór kropli do oczu działał jako środek smarny pomiędzy dwoma powierzchniami. Parametry badawcze stosowane we wszystkich eksperymentach zestawiono w tabeli 1 poniżej.

Wyniki i dyskusja

Maksymalne, minimalne i średnie wartości współczynnika tarcia dla trzech różnych badanych roztworów kropli do oczu przedstawiono w tabeli 2 poniżej. Wykresy COF v. Obroty dla każdego roztworu kropli do oczu przedstawiono na rysunkach 2-4. Współczynnik COF podczas każdego testu pozostawał względnie stały przez większość całkowitego czasu trwania testu. Próbka A miała najniższy średni COF, co wskazuje na jej najlepsze właściwości smarujące.

 

Wniosek

W tym badaniu zaprezentowano możliwości Tribometru Nanovea T50 w zakresie pomiaru współczynnika tarcia trzech roztworów kropli do oczu. Na podstawie tych wartości wykazaliśmy, że próbka A miała niższy współczynnik tarcia i dlatego wykazywała lepsze smarowanie w porównaniu do pozostałych dwóch próbek.

Nanovea Tribometry oferuje precyzyjne i powtarzalne badania zużycia i tarcia przy użyciu modułów obrotowych i liniowych zgodnych z ISO i ASTM. Zapewnia także opcjonalne moduły zużywające się w wysokich temperaturach, smarujące i trybokorozyjne, dostępne w jednym, wstępnie zintegrowanym systemie. Taka wszechstronność pozwala użytkownikom lepiej symulować rzeczywiste środowisko aplikacji i poprawić podstawową wiedzę na temat mechanizmu zużycia i właściwości tribologicznych różnych materiałów.

TERAZ POROZMAWIAJMY O TWOJEJ APLIKACJI

LIVE CHAT

Sztywność włosia szczotki z wykorzystaniem tribometru

Pędzle są jednymi z najbardziej podstawowych i powszechnie używanych narzędzi na świecie. Mogą być używane do usuwania materiału (szczoteczka do zębów, pędzel archeologiczny, pędzel do szlifierki stołowej), nakładania materiału (pędzel do malowania, pędzel do makijażu, pędzel do złocenia), czesania włókien lub dodawania wzoru. W wyniku działania na nie sił mechanicznych i ściernych, szczotki muszą być stale wymieniane po umiarkowanym użytkowaniu. Na przykład główki szczoteczek do zębów powinny być wymieniane co trzy do czterech miesięcy z powodu strzępienia się w wyniku wielokrotnego użytkowania. Zbyt sztywne włókna szczoteczki do zębów grożą ścieraniem samego zęba zamiast miękkiej płytki nazębnej. Zbyt miękkie włókna szczoteczki sprawiają, że szczoteczka szybciej traci swój kształt. Zrozumienie zmieniającego się wygięcia szczoteczki, a także zużycia i ogólnej zmiany kształtu włókien w różnych warunkach obciążenia jest niezbędne do projektowania szczoteczek, które lepiej spełniają swoje zastosowanie.

Sztywność włosia szczotki z wykorzystaniem tribometru

Copyright © 2026 Nanovea. Wszelkie prawa zastrzeżone.