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Desempenho de rigidez da escova usando o Tribômetro
As escovas estão entre as ferramentas mais básicas e amplamente utilizadas no mundo. Elas podem ser usadas para remover material (escova de dentes, escova arqueológica, escova de triturador de bancada), aplicar material (pincel, pincel de maquiagem, pincel de dourar), pentear filamentos, ou adicionar um padrão. Como resultado das forças mecânicas e abrasivas sobre eles, as escovas têm que ser constantemente substituídas após uso moderado. Por exemplo, as cabeças das escovas de dentes devem ser substituídas a cada três ou quatro meses por causa do desgaste em conseqüência do uso repetido. Tornar os filamentos de fibra da escova de dente muito rígidos corre o risco de desgastar o dente real em vez da placa bacteriana macia. Tornar as fibras da escova de dente muito macias faz com que a escova perca sua forma mais rapidamente. Entender a curva de mudança da escova, assim como o desgaste e a mudança geral de forma nos filamentos sob diferentes condições de carga é necessário para projetar escovas que melhor atendam à sua aplicação.
Subtração da superfície de desgaste dentário usando perfilometria 3D
O desgaste dentário, a perda de material dentário devido a outras razões além de cáries e traumas dentários repentinos ao longo da vida, é um processo normal em todos os adultos. A camada mais superficial de um dente é o esmalte, que é a substância mais dura do corpo humano, e não pode ser restaurada naturalmente. O esmalte pode desgastar-se do corpo do dente ao dente, do dente ao corpo do dente ao corpo do dente, ou do desgaste da coroa dentária, bem como em conseqüência da exposição a ambientes ácidos. É importante ser capaz de medir com precisão a taxa de desgaste, perda de volume e mudança na topografia de um dente ou coroa dentária para poder efetivamente retardar o desgaste do dente. Todos estes cálculos podem ser feitos utilizando um estudo de subtração de superfície.
Estudos de subtração de desgaste superficial são críticos em qualquer aplicação que olhe para a mudança topográfica em uma área relativamente pequena em relação a toda a amostra. Tais estudos podem efetivamente quantificar o desgaste superficial, a corrosão ou o grau de similaridade entre duas partes ou moldes. Ser capaz de medir com precisão a área de superfície e a perda de volume de uma área de interesse é vital para projetar adequadamente revestimentos, filmes e substratos resistentes ao desgaste ou à corrosão.
Subtração da superfície de desgaste dentário usando perfilometria 3D
Resistência à quebra de borda usando Macroindentação
A resistência das bordas de materiais frágeis à fragmentação ou descamação de cargas concentradas é uma propriedade crítica para cerâmica de restauração dental, compósitos de resina, dispositivos ópticos montados nas bordas, pedaços de ferramentas cerâmicas, chips semicondutores finos, e muitos outros materiais. O teste de resistência à lasca de borda fornece um método para quantificar e medir a resistência à fratura, a tenacidade e a resistência da lasca de borda desses materiais. Este método usa um indentro cônico para lascar a borda retangular de uma amostra quebradiça a uma distância definida da borda. As evidências arqueológicas revelaram que este método é semelhante à forma como os primeiros seres humanos selecionavam as pedras para fabricar ferramentas e armas. Centenas de milhares de anos mais tarde, os testes de lasca de arestas continuam sendo uma ferramenta crítica para aplicações no que diz respeito à tenacidade da aresta.
Teste de resistência à lasca de borda usando Macroindentação
Medição rotacional usando a Profilometria 3D
A rugosidade da superfície e a textura das partes mecânicas é vital para seu uso final. Superfície convencional profilometria geralmente escaneia a superfície da amostra de apenas uma direção. Uma medição precisa de 360° de rotação de peças com forma cilíndrica é necessária para medir a característica detalhada da superfície a partir de diferentes ângulos. Tal inspeção 3D 360° garante as tolerâncias mais estreitas no controle de qualidade dos processos de fabricação. Além disso, durante o tempo de serviço, o desgaste cria amolgadelas, rachaduras e desbaste superficial em toda a superfície da peça cilíndrica. A inspeção da superfície em uma face da amostra pode faltar informações importantes escondidas na parte de trás.
Varredura de trilha de desgaste 3D em Situ no Tribômetro
Convencional pin-on-disc ou recíproco tribômetro registra o COF durante o teste de desgaste. A taxa de desgaste é medida após o teste de desgaste, movendo a amostra para um profilômetro e escaneando os perfis da seção transversal da pista de desgaste. Tal método pode introduzir erros quando a amostra possui uma pista de desgaste não homogênea. Além disso, amostras como os revestimentos multicamadas possuem diferentes resistências ao desgaste em diferentes camadas do revestimento. Uma técnica mais confiável e repetível para avaliação do desgaste é necessária - a Nanovea desenvolveu um tribômetro equipado com um profilômetro 3D sem contato que realiza uma varredura 3D da pista de desgaste completa no estágio de amostra do tribômetro. Ele monitora a evolução da morfologia da pista de desgaste 3D, permitindo aos usuários calcular com precisão a taxa de desgaste e determinar o modo de falha em diferentes estágios usando uma amostra de teste.
Medição da dureza de Vickers de baixa carga
Durante a Dureza Vickers são introduzidos erros inevitáveis do usuário durante a medição da impressão sob o microscópio. Especialmente com cargas baixas, pequenos erros de medição do tamanho do travessão produzirão grandes desvios de dureza. Em comparação, os testes de nanoindentação avaliam as propriedades mecânicas de um material, conduzindo a ponta de indentação para o material de teste e registrando precisamente a evolução da carga e do deslocamento da ponta. Ele evita erros do usuário na medição do tamanho da impressão.
Medição da dureza de Vickers de baixa carga utilizando a nanoindentação
Tribologia de Baixa Temperatura
Uma medição confiável da tribologia de baixa temperatura, coeficiente de atrito estático e dinâmico, COF, bem como do comportamento de desgaste é necessária para entender melhor o desempenho tribológico dos materiais para aplicações abaixo de zero. Ela fornece uma ferramenta útil para correlacionar a propriedade friccional com a influência de vários fatores, tais como reações na interface, características de superfície intertravadas, coesão de filmes de superfície e até mesmo junções microscópicas de sólidos estáticos entre superfícies a baixas temperaturas.
Análise do contorno de engrenagens
A fabricação de engrenagens de alta precisão requer um rigoroso controle de qualidade, a fim de obter as melhores condições operacionais e eficiência energética. Defeitos superficiais nas engrenagens podem levar a um impacto negativo na qualidade da malha das engrenagens. Além disso, durante o tempo de serviço, ocorre desgaste, criando defeitos superficiais, tais como amolgadelas e rachaduras nas engrenagens que podem resultar em diminuição da eficiência da transmissão de energia e potencial falha mecânica. Uma ferramenta precisa e quantificável para a inspeção de superfície é necessária. Ao contrário de uma técnica de sonda por toque, o Nanovea Profilometer realiza a análise do contorno 3D da amostra sem tocar, tornando possível escanear com precisão amostras com uma forma complexa, como engrenagens de geometria diferente.
Análise de contorno de uma engrenagem desgastada usando a profilometria 3D
Falha de Macro-Adesão do DLC
pedaços e rolamentos. Sob tais condições extremas, torna-se vital uma resistência coesiva e adesiva suficiente do sistema de revestimento/substrato. A fim de selecionar o melhor substrato metálico para a aplicação alvo e estabelecer um processo de revestimento consistente para DLC, é fundamental desenvolver uma técnica confiável para avaliar quantitativamente a coesão e a falha de aderência de diferentes sistemas de revestimento DLC.
Resistência coesiva e adesiva do DLC usando o teste de Macro-Risco
Moldagem de réplica da corrosão do tubo interno
O acabamento superficial do tubo metálico é crítico para a qualidade e o desempenho de seu produto. A ferrugem se acumula progressivamente e as cavidades se iniciam e crescem na superfície do metal à medida que o processo de corrosão ocorre, resultando em um desbaste da superfície do tubo. As propriedades galvânicas diferenciais entre metais, as influências iônicas das soluções, assim como o pH da solução, podem desempenhar papéis no processo de corrosão do tubo, levando ao metal corroído com diferentes características de superfície. Uma medição precisa da rugosidade superficial e da textura da superfície corroída fornece uma visão dos mecanismos envolvidos em um processo de corrosão específico. Os profilômetros convencionais têm dificuldade em alcançar e medir a parede interna corroída do tubo. A moldagem por réplica proporciona uma solução pela replicação das características da superfície interna de uma forma não destrutiva. Ela pode ser facilmente aplicada na parede interna do tubo corroído e se fixa em 15 minutos. Nós escaneamos a superfície replicada da moldagem da réplica para obter a morfologia da superfície da parede interna do tubo.
