ABD/GLOBAL: +1-949-461-9292
AVRUPA: +39-011-3052-794
BİZE ULAŞIN

Kategori Profilometri Testi

 

Tribometre Kullanarak Polimer Kayış Aşınması ve Sürtünmesi

POLİMER KAYIŞLAR

TRİBOMETRE KULLANARAK AŞINMA VE KIRILMA

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Kayış tahriki, gücü iletir ve iki veya daha fazla dönen şaft arasındaki göreceli hareketi izler. Minimum bakım gerektiren basit ve ucuz bir çözüm olan kayış tahrikleri, testereler, hızarlar, harman makineleri, silo üfleyiciler ve konveyörler gibi çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kayış tahrikleri makineyi aşırı yükten korumanın yanı sıra titreşimi sönümler ve izole eder.

AŞINMA DEĞERLENDİRMESİNİN ÖNEMİ KAYIŞ TAHRIKLERI IÇIN

Kayış tahrikli bir makinedeki kayışlar için sürtünme ve aşınma kaçınılmazdır. Yeterli sürtünme kayma olmadan etkili güç aktarımı sağlar, ancak aşırı sürtünme kayışı hızla aşındırabilir. Kayışla tahrik işlemi sırasında yorulma, aşınma ve sürtünme gibi farklı aşınma türleri meydana gelir. Kayışın ömrünü uzatmak ve kayış onarımı ve değişiminde maliyeti ve zamanı azaltmak için, kayışların aşınma performansının güvenilir bir şekilde değerlendirilmesi, kayış ömrünü, üretim verimliliğini ve uygulama performansını iyileştirmek için arzu edilir. Kayışın sürtünme katsayısının ve aşınma oranının doğru ölçümü, Ar-Ge'yi ve kayış üretiminin kalite kontrolünü kolaylaştırır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, farklı yüzey dokularına sahip kayışların aşınma davranışlarını simüle ettik ve karşılaştırdık. NANOVEA T2000 Tribometre, kayışın aşınma sürecini kontrollü ve izlenebilir bir şekilde simüle eder.

NANOVEA

T2000

TEST PROSEDÜRLERI

Farklı yüzey pürüzlülüğüne ve dokusuna sahip iki kayışın sürtünme katsayısı, COF ve aşınma direnci aşağıdaki yöntemlerle değerlendirilmiştir NANOVEA Yüksek Yük Tribometre Doğrusal Pistonlu Aşınma Modülü kullanarak. Karşı malzeme olarak Çelik 440 bilya (10 mm çapında) kullanıldı. Yüzey pürüzlülüğü ve aşınma izi entegre bir sistem kullanılarak incelendi. 3D Temassız profilometre. Aşınma oranı, Kformülü kullanılarak değerlendirilmiştir K=Vl(Fxs), nerede V aşınmış hacimdir, F normal yük ve s kayma mesafesidir.

 

Bu çalışmada örnek olarak pürüzsüz bir Çelik 440 bilye muadilinin kullanıldığını, gerçek uygulama durumunu simüle etmek için özel fikstürler kullanılarak farklı şekillere ve yüzey kaplamasına sahip herhangi bir katı malzemenin uygulanabileceğini lütfen unutmayın.

SONUÇLAR & TARTIŞMA

Dokulu Kayış ve Düz Kayışın yüzey pürüzlülüğü Ra sırasıyla 33,5 ve 8,7 um'dir. NANOVEA 3D Temassız Optik profilleyici. Test edilen iki kayışın COF ve aşınma oranı, kayışların farklı yüklerdeki aşınma davranışını karşılaştırmak için sırasıyla 10 N ve 100 N'de ölçülmüştür.

ŞEKİL 1 aşınma testleri sırasında kayışların COF'sinin gelişimini göstermektedir. Farklı dokulara sahip kayışlar önemli ölçüde farklı aşınma davranışları sergilemektedir. COF'nin kademeli olarak arttığı alıştırma döneminden sonra, Dokulu Kayışın 10 N ve 100 N yükler kullanılarak yapılan her iki testte de ~0,5'lik daha düşük bir COF'ye ulaşması ilginçtir. 10 N yük altında test edilen Düz Kayış, COF sabitlendiğinde ~1,4'lük önemli ölçüde daha yüksek bir COF sergilemekte ve testin geri kalanında bu değerin üzerinde kalmaktadır. Düz Kayış 100 N yük altında test edildiğinde çelik 440 bilye tarafından hızla aşındırılmış ve büyük bir aşınma izi oluşturmuştur. Bu nedenle test 220 devirde durdurulmuştur.

ŞEKİL 1: Farklı yüklerde kayışların COF'sinin evrimi.

NANOVEA 3D temassız profilometre, aşınma izlerinin ayrıntılı morfolojisini analiz etmek için bir araç sunarak aşınma mekanizmasının temel olarak anlaşılmasına yönelik daha fazla bilgi sağlar.

TABLO 1: Aşınma izi analizinin sonucu.

ŞEKİL 2:  İki kayışın 3D görünümü
100 N'deki testlerden sonra.

3D aşınma izi profili, TABLO 1'de gösterildiği gibi gelişmiş analiz yazılımı tarafından hesaplanan aşınma izi hacminin doğrudan ve doğru bir şekilde belirlenmesini sağlar. Düz Kayış, 220 devirlik bir aşınma testinde 75,7 mm3 hacmiyle çok daha büyük ve derin bir aşınma izine sahipken, 600 devirlik bir aşınma testinden sonra Dokulu Kayış için aşınma hacmi 14,0 mm3'tür. Düz Kayışın çelik bilyeye karşı önemli ölçüde daha yüksek sürtünmesi, Dokulu Kayışa kıyasla 15 kat daha yüksek bir aşınma oranına yol açmaktadır.

 

Dokulu Kayış ile Düz Kayış arasındaki bu kadar ciddi bir COF farkı muhtemelen kayış ile çelik bilye arasındaki temas alanının boyutuyla ilgilidir ve bu da farklı aşınma performanslarına yol açmaktadır. ŞEKİL 3, iki kayışın optik mikroskop altındaki aşınma izlerini göstermektedir. Aşınma izi incelemesi, COF evrimine ilişkin gözlemle uyumludur: 0,5 gibi düşük bir COF değerini koruyan Dokulu Kayış, 10 N yük altındaki aşınma testinden sonra hiçbir aşınma belirtisi göstermez. 10 N'de Düz Kayış küçük bir aşınma izi gösterir. 100 N'de gerçekleştirilen aşınma testleri, hem Dokulu hem de Düz Kayışlarda önemli ölçüde daha büyük aşınma izleri oluşturur ve aşınma oranı, aşağıdaki paragrafta tartışılacağı gibi 3D profiller kullanılarak hesaplanacaktır.

ŞEKİL 3:  Optik mikroskop altında aşınma izleri.

SONUÇ

Bu çalışmada, NANOVEA T2000 Tribometre'nin kayışların sürtünme katsayısını ve aşınma oranını iyi kontrollü ve nicel bir şekilde değerlendirme kapasitesini sergiledik. Yüzey dokusu, hizmet performansları sırasında kayışların sürtünme ve aşınma direncinde kritik bir rol oynamaktadır. Dokulu kayış, ~0,5'lik sabit bir sürtünme katsayısı sergiler ve uzun bir kullanım ömrüne sahiptir, bu da takım onarımı veya değişimi için daha az zaman ve maliyet sağlar. Buna karşılık, düz kayışın çelik bilyeye karşı aşırı sürtünmesi kayışı hızla aşındırır. Ayrıca, kayış üzerindeki yükleme, hizmet ömrü açısından hayati bir faktördür. Aşırı yük çok yüksek sürtünme yaratarak kayışın daha hızlı aşınmasına neden olur.

NANOVEA T2000 Tribometre, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak hassas ve tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınması, yağlama ve tribokorozyon modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. NANOVEA'nın eşsiz ürün yelpazesi, ince veya kalın, yumuşak veya sert kaplamaların, filmlerin ve alt tabakaların tüm tribolojik özelliklerini belirlemek için ideal bir çözümdür.

3D Profilometri Kullanarak Fosil Mikroyapısı

FOSIL MIKRO YAPISI

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Fosiller, eski denizlerin, göllerin ve nehirlerin altındaki tortulara gömülmüş bitki, hayvan ve diğer organizmaların izlerinin korunmuş kalıntılarıdır. Yumuşak vücut dokusu genellikle ölümden sonra çürür, ancak sert kabuklar, kemikler ve dişler fosilleşir. Orijinal kabukların ve kemiklerin mineral değişimi gerçekleştiğinde mikroyapı yüzey özellikleri genellikle korunur, bu da havanın evrimi ve fosillerin oluşum mekanizması hakkında bir fikir verir.

FOSİL İNCELEMESİ İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

Fosilin 3 boyutlu profilleri, fosil örneğinin detaylı yüzey özelliklerini daha yakından gözlemlememizi sağlıyor. NANOVEA profilometrenin yüksek çözünürlüğü ve doğruluğu çıplak gözle fark edilemeyebilir. Profilometrenin analiz yazılımı bu benzersiz yüzeylere uygulanabilen geniş bir çalışma yelpazesi sunar. NANOVEA, dokunmalı problar gibi diğer tekniklerin aksine 3D Temassız Profilometre Numuneye dokunmadan yüzey özelliklerini ölçer. Bu, bazı hassas fosil örneklerinin gerçek yüzey özelliklerinin korunmasına olanak tanır. Ayrıca taşınabilir model Jr25 profilometre, fosil alanlarında 3 boyutlu ölçüm yapılmasına olanak tanır ve bu da fosil analizini ve kazı sonrası korumayı büyük ölçüde kolaylaştırır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, iki temsili fosil örneğinin yüzeyini ölçmek için NANOVEA Jr25 Profilometre kullanılmıştır. Her bir fosilin tüm yüzeyi taranmış ve pürüzlülük, kontur ve doku yönünü içeren yüzey özelliklerini karakterize etmek için analiz edilmiştir.

NANOVEA

Jr25

BRAKİOPOD FOSİLİ

Bu raporda sunulan ilk fosil örneği, üst ve alt yüzeylerinde sert "valfler" (kabuklar) bulunan bir deniz hayvanından gelen bir Brachiopod fosilidir. İlk olarak Kambriyen döneminde, yani 550 milyon yıldan daha uzun bir süre önce ortaya çıkmışlardır.

Taramanın 3D Görünümü ŞEKİL 1'de ve Yanlış Renkli Görünümü ŞEKİL 2'de gösterilmektedir. 

ŞEKİL 1: Brachiopod fosil örneğinin 3D görünümü.

ŞEKİL 2: Brachiopod fosil örneğinin Yanlış Renkli Görünümü.

Daha sonra, ŞEKİL 3'te gösterildiği gibi Brachiopod fosilinin yerel yüzey morfolojisini ve konturunu araştırmak için genel form yüzeyden çıkarılmıştır. Brachiopod fosil örneğinde artık tuhaf bir ıraksak oluk dokusu gözlemlenebilmektedir.

ŞEKİL 3: Form kaldırıldıktan sonra Yanlış Renk Görünümü ve Kontur Çizgileri Görünümü.

ŞEKİL 4'te fosil yüzeyinin kesitsel bir görünümünü göstermek için dokulu alandan bir çizgi profili çıkarılmıştır. Basamak Yüksekliği çalışması yüzey özelliklerinin kesin boyutlarını ölçmektedir. Oluklar ortalama ~0,38 mm genişliğe ve ~0,25 mm derinliğe sahiptir.

ŞEKİL 4: Dokulu yüzeyin çizgi profili ve Basamak Yüksekliği çalışmaları.

KRINOID KÖK FOSILI

İkinci fosil örneği bir Crinoid kök fosilidir. Crinoidler ilk olarak Orta Kambriyen Dönemi denizlerinde, dinozorlardan yaklaşık 300 milyon yıl önce ortaya çıkmıştır. 

 

Taramanın 3D Görünümü ŞEKİL 5'te ve Yanlış Renkli Görünümü ŞEKİL 6'da gösterilmektedir. 

ŞEKİL 5: Crinoid fosil örneğinin 3D görünümü.

Crinoid gövde fosilinin yüzey dokusu izotropisi ve pürüzlülüğü ŞEKİL 7'de analiz edilmiştir. 

 Bu fosil, 90°'ye yakın açıda tercihli bir doku yönüne sahiptir ve bu da 69%'nin doku izotropisine yol açar.

ŞEKİL 6: Yanlış Renk Görünümü Crinoid gövde Örnek.

 

ŞEKİL 7: Crinoid kök fosilinin yüzey dokusu izotropisi ve pürüzlülüğü.

Crinoid gövde fosilinin eksenel yönü boyunca 2D profili ŞEKİL 8'de gösterilmektedir. 

Yüzey dokusunun tepe noktalarının boyutu oldukça eşittir.

ŞEKİL 8: Crinoid kök fosilinin 2D profil analizi.

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA Jr25 Taşınabilir Temassız Profilometre kullanarak bir Brachiopod ve Crinoid kök fosilinin 3D yüzey özelliklerini kapsamlı bir şekilde inceledik. Cihazın fosil örneklerinin 3D morfolojisini hassas bir şekilde karakterize edebildiğini gösterdik. Örneklerin ilginç yüzey özellikleri ve dokuları daha sonra analiz edilmektedir. Brachiopod örneği farklı bir oluk dokusuna sahipken, Crinoid kök fosili tercihli doku izotropisi göstermektedir. Detaylı ve hassas 3D yüzey taramaları, paleontologlar ve jeologlar için yaşamların evrimini ve fosillerin oluşumunu incelemek için ideal araçlar olduğunu kanıtlıyor.

Burada gösterilen veriler, analiz yazılımında bulunan hesaplamaların yalnızca bir kısmını temsil etmektedir. NANOVEA Profilometreler, Yarı İletken, Mikroelektronik, Güneş, Fiber Optik, Otomotiv, Havacılık ve Uzay, Metalurji, İşleme, Kaplama, İlaç, Biyomedikal, Çevre ve diğer birçok alanda hemen hemen her yüzeyi ölçer.

Tribometre Kullanarak Zımpara Kağıdı Aşınma Performansı

ZIMPARA KAĞIDI AŞINMA PERFORMANSI

TRIBOMETRE KULLANARAK

zımpara kağıdı aşınma testi

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Zımpara kağıdı, bir kağıt veya bezin bir yüzüne yapıştırılmış aşındırıcı parçacıklardan oluşur. Parçacıklar için granat, silisyum karbür, alüminyum oksit ve elmas gibi çeşitli aşındırıcı malzemeler kullanılabilir. Zımpara kağıdı, ahşap, metal ve alçıpan üzerinde belirli yüzey kaplamaları oluşturmak için çeşitli endüstriyel sektörlerde yaygın olarak uygulanmaktadır. Genellikle el veya elektrikli aletlerle uygulanan yüksek basınçlı temas altında çalışırlar.

ZIMPARA KAĞIDININ AŞINMA PERFORMANSINI DEĞERLENDIRMENIN ÖNEMI

Zımpara kağıdının etkinliği genellikle farklı koşullar altındaki aşındırma performansına göre belirlenir. Kum boyutu, yani zımpara kağıdına gömülü aşındırıcı partiküllerin boyutu, zımparalanan malzemenin aşınma oranını ve çizik boyutunu belirler. Daha yüksek kum numaralı zımpara kağıtları daha küçük parçacıklara sahiptir, bu da daha düşük zımparalama hızları ve daha ince yüzey kalitesi sağlar. Aynı kum numarasına sahip ancak farklı malzemelerden yapılmış zımpara kağıtları, kuru veya ıslak koşullar altında benzer olmayan davranışlara sahip olabilir. Üretilen zımpara kağıdının istenen aşındırıcı davranışa sahip olduğundan emin olmak için güvenilir tribolojik değerlendirmelere ihtiyaç vardır. Bu değerlendirmeler, kullanıcıların hedef uygulama için en iyi adayı seçmek amacıyla farklı zımpara kağıdı türlerinin aşınma davranışlarını kontrollü ve izlenen bir şekilde niceliksel olarak karşılaştırmasına olanak tanır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, NANOVEA T2000 Yüksek Yüklü Pnömatik Tribometre'nin kuru ve ıslak koşullar altında çeşitli zımpara kağıdı örneklerinin aşınma performansını nicel olarak değerlendirme yeteneğini sergiliyoruz.

NANOVEA T2000 Yüksek Yük
Pnömatik Tribometre

TEST PROSEDÜRLERI

İki tip zımpara kağıdının sürtünme katsayısı (COF) ve aşınma performansı NANOVEA T100 Tribometre ile değerlendirildi. Karşı malzeme olarak 440 paslanmaz çelik bilya kullanıldı. Bilye aşınma izleri, NANOVEA kullanılarak her aşınma testinden sonra incelendi. 3D Temassız Optik Profil Oluşturucu Hassas hacim kaybı ölçümleri sağlamak için.

Karşılaştırmalı bir çalışma oluşturmak için karşı malzeme olarak 440 paslanmaz çelik bilyenin seçildiğini, ancak farklı bir uygulama koşulunu simüle etmek için herhangi bir katı malzemenin ikame edilebileceğini lütfen unutmayın.

zımpara kağıdı aşınma testi parametreleri
zımpara kağıdı triboloji testi

TEST SONUÇLARI VE TARTIŞMA

ŞEKİL 1'de kuru ve ıslak ortam koşullarında Zımpara Kağıdı 1 ve 2'nin COF karşılaştırması gösterilmektedir. Zımpara kağıdı 1, kuru koşullar altında, testin başında 0,4'lük bir COF göstermekte ve bu değer giderek azalarak 0,3'te sabitlenmektedir. Islak koşullar altında, bu numune 0,27'lik daha düşük bir ortalama COF sergilemektedir. Buna karşılık, Örnek 2'nin COF sonuçları kuru COF değerinin 0,27 ve ıslak COF değerinin ~ 0,37 olduğunu göstermektedir. 

Lütfen tüm COF grafikleri için verilerdeki salınımın, bilyenin pürüzlü zımpara kağıdı yüzeylerine karşı kayma hareketinden kaynaklanan titreşimlerden kaynaklandığını unutmayın.

zımpara kağıdı aşındırma cof

ŞEKİL 1: Aşınma testleri sırasında COF'un evrimi.

ŞEKİL 2 aşınma izi analizinin sonuçlarını özetlemektedir. Aşınma izleri bir optik mikroskop ve bir NANOVEA 3D Temassız Optik Profilleyici kullanılarak ölçülmüştür. ŞEKİL 3 ve ŞEKİL 4, Zımpara Kağıdı 1 ve 2 (ıslak ve kuru koşullar) üzerindeki aşınma testleri sonrasında aşınmış SS440 bilyelerin aşınma izlerini karşılaştırmaktadır. ŞEKİL 4'te gösterildiği gibi, NANOVEA Optik Profilleyici dört bilyenin yüzey topografisini ve ilgili aşınma izlerini hassas bir şekilde yakalar ve daha sonra hacim kaybını ve aşınma oranını hesaplamak için NANOVEA Mountains Gelişmiş Analiz yazılımı ile işlenir. Bilyenin mikroskop ve profil görüntüsünde, Zımpara Kağıdı 1 (kuru) testi için kullanılan bilyenin 0,313 hacim kaybı ile diğerlerine kıyasla daha büyük bir düzleştirilmiş aşınma izi sergilediği gözlemlenebilir. mm3. Buna karşılık, Zımpara Kağıdı 1 (ıslak) için hacim kaybı 0,131 mm3. Zımpara Kağıdı 2 (kuru) için hacim kaybı 0,163'tür mm3 ve Zımpara Kağıdı 2 (ıslak) için hacim kaybı 0,237'ye yükselmiştir mm3.

Ayrıca, COF'nin zımpara kağıtlarının aşınma performansında önemli bir rol oynadığını gözlemlemek ilginçtir. Zımpara kağıdı 1 kuru durumda daha yüksek COF sergilemiş ve testte kullanılan SS440 bilye için daha yüksek bir aşınma oranına yol açmıştır. Buna karşılık, Zımpara Kağıdı 2'nin ıslak koşuldaki daha yüksek COF'si daha yüksek bir aşınma oranıyla sonuçlanmıştır. Ölçümlerden sonra zımpara kağıtlarının aşınma izleri ŞEKİL 5'te gösterilmektedir.

Zımpara Kağıtları 1 ve 2'nin her ikisi de kuru ve ıslak ortamlarda çalıştığını iddia ediyor. Ancak kuru ve ıslak koşullarda önemli ölçüde farklı aşınma performansı sergilediler. NANOVEA tribometreler tekrarlanabilir aşınma değerlendirmeleri sağlayan, iyi kontrol edilen, ölçülebilir ve güvenilir aşınma değerlendirme yetenekleri sağlar. Dahası, yerinde COF ölçümü kapasitesi, kullanıcıların bir aşınma sürecinin farklı aşamalarını COF'nin gelişimi ile ilişkilendirmesine olanak tanır; bu, aşınma mekanizmasının ve zımpara kağıdının tribolojik özelliklerinin temel anlayışının geliştirilmesinde kritik öneme sahiptir.

zımpara kağıdı aşınma triboloji testi

ŞEKİL 2: Bilyaların aşınma izi hacmi ve farklı koşullar altında ortalama COF.

zımpara kağıdı aşınma testi - kuru
zımpara kağıdı aşınma testi - kuru
zımpara kağıdı aşınma testi - ıslak
zımpara kağıdı aşınma testi - ıslak

ŞEKİL 3: Testlerden sonra topların yara izleri.

zımpara kağıdı aşınması - profilometri
zımpara kağıdı aşınması - yüzey profili
zımpara kağıdı aşınma testi - 3d yüzey profili
zımpara kağıdı aşınma testi - 3d yüzey taraması

ŞEKİL 4: Bilyelerdeki aşınma izlerinin 3D morfolojisi.

zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları
zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları
zımpara kağıdı aşınma tribolojisi test sonuçları
zımpara kağıdı aşınma testi sonuçları

ŞEKİL 5: Farklı koşullar altında zımpara kağıtları üzerindeki aşınma izleri.

SONUÇ

Bu çalışmada, aynı kum numarasına sahip iki tip zımpara kağıdının aşınma performansı kuru ve ıslak koşullar altında değerlendirilmiştir. Zımpara kağıdının servis koşulları, çalışma performansının etkinliğinde kritik bir rol oynamaktadır. Zımpara kağıdı 1 kuru koşullar altında önemli ölçüde daha iyi aşınma davranışına sahipken, Zımpara kağıdı 2 ıslak koşullar altında daha iyi performans göstermiştir. Zımparalama işlemi sırasındaki sürtünme, aşınma performansını değerlendirirken göz önünde bulundurulması gereken önemli bir faktördür. NANOVEA Optik Profilleyici, bilye üzerindeki aşınma izleri gibi herhangi bir yüzeyin 3D morfolojisini hassas bir şekilde ölçerek bu çalışmada zımpara kağıdının aşınma performansı hakkında güvenilir bir değerlendirme yapılmasını sağlar. NANOVEA Tribometre, bir aşınma testi sırasında sürtünme katsayısını yerinde ölçerek bir aşınma sürecinin farklı aşamaları hakkında fikir verir. Ayrıca, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınma ve yağlama modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. Bu eşsiz ürün yelpazesi, kullanıcıların yüksek stres, aşınma ve yüksek sıcaklık vb. dahil olmak üzere bilyalı rulmanların farklı zorlu çalışma ortamlarını simüle etmelerine olanak tanır. Ayrıca, yüksek yükler altında üstün aşınma dirençli malzemelerin tribolojik davranışlarını nicel olarak değerlendirmek için ideal bir araç sağlar.

3D Profilometri Kullanılarak İşlenmiş Deri Yüzey Finişi

IŞLENMIŞ DERI

3D PROFİLOMETRİ İLE YÜZEY KALİTESİ

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Bir deri postunun tabaklama işlemi tamamlandıktan sonra, deri yüzeyi çeşitli görünüm ve dokunuşlar için çeşitli son işlemlerden geçebilir. Bu mekanik işlemler germe, parlatma, zımparalama, kabartma, kaplama vb. içerebilir. Derinin nihai kullanımına bağlı olarak bazıları daha hassas, kontrollü ve tekrarlanabilir bir işlem gerektirebilir.

PROFİLOMETRİ DENETİMİNİN ÖNEMİ AR-GE VE KALİTE KONTROL İÇİN

Görsel denetim yöntemlerinin büyük çeşitliliği ve güvenilmezliği nedeniyle, mikro ve nano ölçekli özellikleri doğru bir şekilde ölçebilen araçlar deri finisaj işlemlerini iyileştirebilir. Derinin yüzey finisajının ölçülebilir bir şekilde anlaşılması, optimum finisaj sonuçları elde etmek için veriye dayalı yüzey işleme seçiminin iyileştirilmesine yol açabilir. NANOVEA 3D Temassız Profilometreler Bitmiş deri yüzeylerini ölçmek için kromatik konfokal teknolojisini kullanır ve piyasadaki en yüksek tekrarlanabilirlik ve doğruluğu sunar. Diğer tekniklerin prob teması, yüzey varyasyonu, açı, emilim veya yansıtma nedeniyle güvenilir veri sağlayamadığı durumlarda NANOVEA Profilometreler başarılı olur.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA ST400, iki farklı ancak yakın işlenmiş deri numunesinin yüzey kalitesini ölçmek ve karşılaştırmak için kullanılmaktadır. Yüzey profilinden çeşitli yüzey parametreleri otomatik olarak hesaplanır.

Burada karşılaştırmalı değerlendirme için yüzey pürüzlülüğü, çukur derinliği, çukur aralığı ve çukur çapına odaklanacağız.

NANOVEA

ST400

SONUÇLAR: ÖRNEK 1

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

SONUÇLAR: ÖRNEKLEM 2

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

DERINLIK KARŞILAŞTIRMALI

Her numune için derinlik dağılımı.
'de çok sayıda derin çukur gözlenmiştir.
ÖRNEK 1.

KARŞILAŞTIRMALI PERDE

üzerindeki çukurlar arasındaki aralık ÖRNEK 1 biraz daha küçüktür
daha fazla
ÖRNEK 2ancak her ikisi de benzer bir dağılıma sahiptir

 KARŞILAŞTIRMALI ORTALAMA ÇAP

Ortalama çukur çaplarının benzer dağılımları,
ile
ÖRNEK 1 ortalama olarak biraz daha küçük ortalama çaplar göstermektedir.

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 3D Profilometrenin işlenmiş derinin yüzey kalitesini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. Bu çalışmada, yüzey pürüzlülüğünü, çukur derinliğini, çukur aralığını ve çukur çapını ölçebilme kabiliyetine sahip olmak, iki numunenin finisajı ve kalitesi arasındaki görsel inceleme ile belirgin olmayabilecek farklılıkları ölçmemizi sağladı.

Genel olarak, ÖRNEK 1 ve ÖRNEK 2 arasındaki 3D taramaların görünümünde gözle görülür bir fark yoktu. Bununla birlikte, istatistiksel analizde iki numune arasında net bir ayrım vardır. NUMUNE 1, NUMUNE 2'ye kıyasla daha küçük çaplara, daha büyük derinliklere ve daha küçük çukur-çukur aralığına sahip daha yüksek miktarda çukur içermektedir.

Lütfen ek çalışmaların mevcut olduğunu unutmayın. Özel ilgi alanları, entegre bir AFM veya Mikroskop modülü ile daha fazla analiz edilebilir. NANOVEA 3D Profilometre hızları, yüksek hızlı denetim ihtiyaçlarını karşılamak üzere laboratuvar veya araştırma için 20 mm/s ila 1 m/s arasında değişir; özel boyutlandırma, hızlar, tarama yetenekleri, Sınıf 1 temiz oda uyumluluğu, indeksleme konveyörü veya hat içi veya çevrimiçi entegrasyon için üretilebilir.

Piston Aşınma Testi

PISTON AŞINMA TESTINANOVEA TRİBOMETRE KULLANIMI

Yağlanmış koşullar altında NANOVEA tribometre kullanılarak piston aşınma testi.

Tarafından hazırlanmıştır

FRANK LIU

Piston Aşınma Testi Nedir?

Piston aşınma testi, kontrollü laboratuvar koşulları altında piston etekleri ve silindir gömlekleri arasındaki sürtünmeyi, yağlamayı ve malzeme dayanıklılığını değerlendirir. Aşınma testi için tribometre, mühendisler gerçek ileri geri hareketi taklit edebilir ve sürtünme katsayısını, aşınma oranını ve 3D yüzey topografisini hassas bir şekilde ölçebilir. Bu sonuçlar, motor pistonlarında kullanılan kaplamaların, yağlayıcıların ve alaşımların tribolojik davranışları hakkında önemli bilgiler sağlayarak performansı, yakıt verimliliğini ve uzun vadeli güvenilirliği optimize etmeye yardımcı olur.

aşınma testi sırasında piston eteği ve silindir gömleği yağlama arayüzünü gösteren şematik

 Güç silindirleri sisteminin şeması ve piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri.

💡 Kendi numunelerinizin aşınma oranını ve sürtünmesini ölçmek mi istiyorsunuz? Uygulamanıza göre uyarlanmış özel bir triboloji testi talep edin.

Motor Geliştirmede Piston Aşınma Testi Neden Önemlidir?

Motor yağı, uygulaması için iyi tasarlanmış bir yağlayıcıdır. Baz yağa ek olarak, performansını artırmak için deterjanlar, dağıtıcılar, viskozite artırıcı (VI), aşınma/sürtünme önleyici maddeler ve korozyon önleyiciler gibi katkı maddeleri eklenir. Bu katkı maddeleri, yağın farklı çalışma koşulları altında nasıl davrandığını etkiler. Yağın davranışı P-L-C arayüzlerini etkiler ve metal-metal temasından kaynaklanan önemli aşınma veya hidrodinamik yağlama (çok az aşınma) olup olmadığını belirler.

Alanı dış değişkenlerden izole etmeden P-L-C arayüzlerini anlamak zordur. Olayı gerçek hayattaki uygulamasını temsil eden koşullarla simüle etmek daha pratiktir. Bu NANOVEA Tribometre bunun için idealdir. Birden fazla kuvvet sensörü, derinlik sensörü, damla damla yağlayıcı modülü ve doğrusal ileri geri hareket eden kademe ile donatılmış olan NANOVEA T2000 bir motor bloğunda meydana gelen olayları yakından taklit edebilir ve P-L-C arayüzlerini daha iyi anlamak için değerli veriler elde edebilir.

nanovea tribometre piston aşinma ve sürtünme test modülü kurulumu

NANOVEA T2000 Tribometre üzerindeki Sıvı Modülü

Damla damla modülü bu çalışma için çok önemlidir. Pistonlar çok hızlı hareket edebildiğinden (3000 rpm'nin üzerinde), numuneyi daldırarak ince bir yağlayıcı filmi oluşturmak zordur. Bu sorunu çözmek için damla damla modülü, piston etek yüzeyine sabit miktarda yağlayıcıyı tutarlı bir şekilde uygulayabilmektedir.

Taze yağlayıcı uygulaması, yerinden oynamış aşınma kirleticilerinin yağlayıcının özelliklerini etkilemesi endişesini de ortadan kaldırır.

Tribometreler Nasıl Simüle Edilir?
Gerçek Piston-Liner Aşınması

Bu raporda piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri incelenecektir. Arayüzler, doğrusal bir ileri geri hareket gerçekleştirilerek çoğaltılacaktır. aşınma testi damla damla yağlayıcı modülü ile.

Yağlayıcı, soğuk başlatma ve optimum çalışma koşullarını karşılaştırmak için oda sıcaklığında ve ısıtılmış koşullarda uygulanacaktır. Arayüzlerin gerçek hayattaki uygulamalarda nasıl davrandığını daha iyi anlamak için COF ve aşınma oranı gözlemlenecektir.

NANOVEA T2000
Yüksek Yük Tribometresi

Piston Aşınma Testi Parametreleri ve Kurulumu

YÜKLE ............................ 100 N

TEST SÜRESİ ............................ 30 dakika

HIZ ............................ 2000 rpm

AMPLİTÜD ............................ 10 mm

TOPLAM MESAFE ............................ 1200 m

ETEK KAPLAMASI ............................ Moly-grafit

PİM MALZEMESİ ............................ Alüminyum Alaşım 5052

PİM ÇAPI ............................ 10 mm

YAĞLAYICI ............................ Motor Yağı (10W-30)

YAKLAŞIK. AKIŞ ORANI ............................ 60 mL/dak

SICAKLIK ............................ Oda sıcaklığı ve 90°C

Gerçek Dünyayla İlişkisi
Piston Aşınma Testi

Tribometre tabanlı piston aşınma testi, malzeme seçimlerinin ve yağlama stratejilerinin gerçek motor güvenilirliğini nasıl etkilediğine dair kritik bilgiler sağlar. Laboratuvarlar, maliyetli tam motor testlerine güvenmek yerine, kaplamaları, yağları ve alaşım yüzeylerini gerçekçi mekanik yük ve sıcaklık koşulları altında değerlendirebilir. NANOVEA'nın 3D profilometri ve triboloji modülleri, aşınma derinliği ve sürtünme stabilitesinin hassas bir şekilde haritalanmasını sağlayarak Ar-Ge ekiplerinin performansı optimize etmesine ve geliştirme döngülerini azaltmasına yardımcı olur.

Piston Aşınma Testi Sonuçları ve Analizi

tribometre yağlamalı aşınma testinden piston aşınma izi karşılaştırması

Bu deneyde karşı malzeme olarak A5052 kullanılmıştır. Motor blokları genellikle A356 gibi dökme alüminyumdan yapılırken, A5052 bu simülatif test için A356'ya benzer mekanik özelliklere sahiptir [1].

Test koşulları altında, 90°C'ye kıyasla oda sıcaklığında piston eteğinde önemli aşınma gözlenmiştir. Numunelerde görülen derin çizikler, statik malzeme ile piston eteği arasındaki temasın test boyunca sık sık meydana geldiğini göstermektedir. Oda sıcaklığındaki yüksek viskozite, yağın ara yüzeylerdeki boşlukları tamamen doldurmasını ve metal-metal teması oluşturmasını engelliyor olabilir. Daha yüksek sıcaklıklarda yağ incelir ve pim ile piston arasında akabilir. Sonuç olarak, yüksek sıcaklıkta önemli ölçüde daha az aşınma gözlenir. ŞEKİL 5 aşınma izinin bir tarafının diğer tarafa göre önemli ölçüde daha az aşındığını göstermektedir. Bu büyük olasılıkla yağ çıkışının konumundan kaynaklanmaktadır. Yağlayıcı film kalınlığı bir tarafta diğerine göre daha kalındı ve bu da eşit olmayan aşınmaya neden oldu.

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

Doğrusal pistonlu triboloji testlerinin COF'si yüksek ve düşük geçiş olarak ikiye ayrılabilir. Yüksek geçiş, numunenin ileri veya pozitif yönde hareket ettiğini, düşük geçiş ise numunenin ters veya negatif yönde hareket ettiğini ifade eder. RT yağı için ortalama COF'nin her iki yönde de 0,1'in altında olduğu gözlemlenmiştir. Geçişler arasındaki ortalama COF 0,072 ve 0,080 idi. 90°C yağın ortalama COF değerinin geçişler arasında farklı olduğu görülmüştür. Ortalama COF değerleri 0,167 ve 0,09 olarak gözlemlenmiştir. COF'deki fark, yağın pimin sadece bir tarafını düzgün bir şekilde ıslatabildiğine dair ek bir kanıt sunmaktadır. Hidrodinamik yağlama nedeniyle pim ve piston eteği arasında kalın bir film oluştuğunda yüksek COF elde edilmiştir. Karışık yağlama meydana geldiğinde diğer yönde daha düşük COF gözlemlenmiştir. Hidrodinamik yağlama ve karışık yağlama hakkında daha fazla bilgi için lütfen aşağıdaki uygulama notumuzu ziyaret edin Stribeck Eğrileri.
yağlanmiş pi̇ston aşinma testi̇nden elde edi̇len sürtünme katsayisi ve aşinma orani sonuçlari

Tablo 1: Pistonlar üzerinde yağlanmış aşınma testi sonuçları.

oda sıcaklığında piston aşınma testi için ham yüksek ve düşük geçiş profillerini gösteren sürtünme katsayısı grafikleri

ŞEKİL 1: Oda sıcaklığında yağ aşınma testi için COF grafikleri A ham profil B yüksek geçiş C düşük geçiş.

Ham yüksek ve düşük geçiş profillerini gösteren 90 santigrat derecede piston aşınma testi için sürtünme katsayısı grafikleri

ŞEKİL 2: 90°C aşınma yağı testi için COF grafikleri A ham profil B yüksek geçiş C düşük geçiş.

oda sıcaklığında motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin optik mikroskop görüntüsü

ŞEKİL 3: RT motor yağı aşınma testinden aşınma izinin optik görüntüsü.

tribolojik analiz için vurgulanan lokal aşınma izini gösteren piston yüzeyi
Tribometre testinden elde edilen piston aşınma izinin hacim ve derinlik analizi

ŞEKİL 4: RT motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin delik analizi hacmi.

Aşınma derinliği ve pürüzlülüğünü gösteren piston aşınma izinin 3 boyutlu yüzey profilometri taraması

ŞEKİL 5: RT motor yağı aşınma testinden aşınma izinin profilometri taraması.

90 derece motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin optik mikroskop görüntüsü

ŞEKİL 6: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin optik görüntüsü

tribometre piston aşınma testi sırasında analiz edilen aşınma bölgesini gösteren piston eteği
Piston aşınma izinin 90 derece motor yağı tribometre testinden hacim ve derinlik ölçümü

ŞEKİL 7: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin delik analizi hacmi.

90 derece motor yağı aşınma testinden elde edilen piston aşınma izinin aşınma derinliğini ve dokusunu gösteren 3 boyutlu yüzey profilometri taraması

ŞEKİL 8: 90°C motor yağı aşınma testinden elde edilen aşınma izinin profilometri taraması.

Sonuç: NANOVEA Tribometreleri ile Motor Aşınma Değerlendirmesi

Gerçek hayatta çalışan bir motorda meydana gelen olayları simüle etmek için bir piston üzerinde yağlanmış doğrusal ileri geri aşınma testi gerçekleştirilmiştir. Piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzleri bir motorun çalışması için çok önemlidir. Arayüzdeki yağlayıcı kalınlığı, piston eteği ve silindir gömleği arasındaki sürtünme veya aşınmadan kaynaklanan enerji kaybından sorumludur. Motoru optimize etmek için film kalınlığı, piston eteği ve silindir gömleğinin temas etmesine izin vermeden mümkün olduğunca ince olmalıdır. Ancak buradaki zorluk, sıcaklık, hız ve kuvvet değişikliklerinin P-L-C arayüzlerini nasıl etkileyeceğidir.

Geniş yükleme aralığı (2000 N'a kadar) ve hızı (15000 rpm'ye kadar) ile NANOVEA T2000 tribometre, bir motorda olası farklı koşulları simüle edebilmektedir. Bu konuyla ilgili gelecekteki olası çalışmalar, P-L-C arayüzlerinin farklı sabit yük, salınımlı yük, yağlayıcı sıcaklığı, hız ve yağlayıcı uygulama yöntemi altında nasıl davranacağını içerir. Bu parametreler NANOVEA T2000 tribometre ile kolayca ayarlanarak piston eteği-yağlayıcı-silindir gömleği arayüzlerinin mekanizmaları hakkında tam bir anlayış sağlanabilir

ℹ️ Fren balatası testi ile ilgileniyor musunuz? Özel hizmetlerimiz hakkında daha fazla bilgi edinin fren sürtünme test cihazı balatalar, balatalar ve otomotiv Ar-Ge'si için.

Taşınabilir 3D Profilometre ile Organik Yüzey Topografisi

ORGANIK YÜZEY TOPOGRAFYASI

PORTATİF 3D PROFİLOMETRE KULLANIMI

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Doğa, gelişmiş yüzey yapılarının geliştirilmesi için hayati bir ilham kaynağı haline gelmiştir. Doğada bulunan yüzey yapılarının anlaşılması, kertenkelelerin ayaklarına dayanan yapışma çalışmalarına, deniz hıyarlarının dokusal değişimine dayanan direnç çalışmalarına ve yapraklara dayanan iticilik çalışmalarına yol açmıştır. Bu yüzeyler biyomedikalden giysilere ve otomotive kadar çok sayıda potansiyel uygulama alanına sahiptir. Bu yüzey atılımlarından herhangi birinin başarılı olabilmesi için, yüzey özelliklerinin taklit edilebilmesi ve yeniden üretilebilmesi amacıyla üretim tekniklerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Tanımlama ve kontrol gerektiren de bu süreçtir.

ORGANİK YÜZEYLER İÇİN TAŞINABİLİR 3 BOYUTLU TEMASSIZ OPTİK PROFİLLEYİCİNİN ÖNEMİ

Kromatik Işık teknolojisini kullanan NANOVEA Jr25 Portable Optik Profil Oluşturucu neredeyse her türlü malzemeyi ölçme konusunda üstün kapasiteye sahiptir. Bu, doğanın geniş yüzey özellikleri yelpazesinde bulunan benzersiz ve dik açıları, yansıtıcı ve emici yüzeyleri içerir. 3D temassız ölçümler, yüzey özelliklerinin daha eksiksiz anlaşılmasını sağlamak için tam bir 3D görüntü sağlar. 3 boyutlu yetenekler olmadan, doğanın yüzeylerinin tanımlanması yalnızca 2 boyutlu bilgilere veya mikroskop görüntülemeye bağlı olacaktır; bu da incelenen yüzeyi uygun şekilde taklit etmek için yeterli bilgi sağlamaz. Diğerlerinin yanı sıra doku, biçim, boyut da dahil olmak üzere yüzey özelliklerinin tamamını anlamak, başarılı imalat için kritik öneme sahip olacaktır.

Laboratuvar kalitesinde sonuçların sahada kolayca elde edilebilmesi, yeni araştırma fırsatlarına kapı açıyor.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA Jr25 bir yaprağın yüzeyini ölçmek için kullanılır. 3D yüzey taramasından sonra otomatik olarak hesaplanabilen sonsuz bir yüzey parametresi listesi vardır.

Burada 3D yüzeyi inceleyeceğiz ve
Aşağıdakiler de dahil olmak üzere daha fazla analiz edilecek ilgi alanları
yüzey pürüzlülüğünün, kanalların ve topografyanın ölçülmesi ve incelenmesi

NANOVEA

JR25

TEST KOŞULLARI

FURÇ DERİNLİĞİ

Ortalama oluk yoğunluğu: 16.471 cm/cm2
Ortalama oluk derinliği: 97,428 μm
Maksimum derinlik: 359.769 μm

SONUÇ

Bu uygulamada, aşağıdaki yöntemlerin nasıl kullanıldığını gösterdik NANOVEA Jr25 taşınabilir 3D Temassız Optik Profilleyici, sahadaki bir yaprak yüzeyinin hem topografyasını hem de nanometre ölçeğindeki ayrıntılarını hassas bir şekilde karakterize edebilir. Bu 3D yüzey ölçümlerinden, ilgilenilen alanlar hızlı bir şekilde tanımlanabilir ve ardından sonsuz çalışma listesiyle analiz edilebilir (Boyut, Pürüzlülük Son Doku, Şekil Form Topografya, Düzlük Çarpıklık Düzlemsellik, Hacim Alanı, Basamak Yüksekliği ve diğerleri). Daha fazla detayı analiz etmek için 2D kesit kolayca seçilebilir. Bu bilgilerle organik yüzeyler, eksiksiz bir yüzey ölçüm kaynakları seti ile geniş bir şekilde araştırılabilir. Özel ilgi alanları, masa üstü modellerde entegre AFM modülü ile daha fazla analiz edilebilirdi.

NANOVEA ayrıca saha araştırmaları için taşınabilir yüksek hızlı profilometreler ve çok çeşitli laboratuvar tabanlı sistemler sunmanın yanı sıra laboratuvar hizmetleri de sağlamaktadır.

Zımpara Kağıdı Pürüzlülük Profilometresi

Zımpara Kağıdı: Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Zımpara Kağıdı: Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Daha fazla bilgi edinin

SANDPAPER

Pürüzlülük ve Parçacık Çapı Analizi

Tarafından hazırlanmıştır

FRANK LIU

GİRİŞ

Zımpara kağıdı, aşındırıcı olarak kullanılan ve piyasada yaygın olarak bulunan bir üründür. Zımpara kağıdının en yaygın kullanımı, kaplamaları çıkarmak veya aşındırıcı özellikleriyle bir yüzeyi parlatmaktır. Bu aşındırıcı özellikler, her biri zımpara kağıdının ne kadar pürüzsüz veya
pürüzlü bir yüzey kalitesi sağlayacaktır. İstenen aşındırıcı özellikleri elde etmek için, zımpara kağıdı üreticileri aşındırıcı partiküllerin belirli bir boyutta olmasını ve çok az sapma göstermesini sağlamalıdır. Zımpara kağıdının kalitesini ölçmek için NANOVEA'nın 3D Temassız Profilometre bir örnek alanın aritmetik ortalama (Sa) yükseklik parametresini ve ortalama partikül çapını elde etmek için kullanılabilir.

3 BOYUTLU TEMASSIZ OPTİĞİN ÖNEMİ ZIMPARA KAĞIDI IÇIN PROFILLEYICI

Zımpara kağıdı kullanırken, tutarlı yüzey finisajları elde etmek için aşındırıcı partiküller ile zımparalanan yüzey arasındaki etkileşim düzgün olmalıdır. Bunu ölçmek için zımpara kağıdının yüzeyi NANOVEA'nın 3D Temassız Optik Profilleyicisi ile gözlemlenerek parçacık boyutları, yükseklikleri ve aralıklarındaki sapmalar görülebilir.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, beş farklı zımpara kumu (120,
180, 320, 800 ve 2000) ile taranır.
NANOVEA ST400 3D Temassız Optik Profilleyici.
Sa taramadan çıkarılır ve parçacık
boyutu Motifs analizi yapılarak hesaplanır.
eşdeğer çaplarını bulun

NANOVEA

ST400

SONUÇLAR & TARTIŞMA

Zımpara kağıdı, beklendiği gibi kum arttıkça yüzey pürüzlülüğü (Sa) ve partikül boyutunda azalmaktadır. Sa 42,37 μm ile 3,639 μm arasında değişmektedir. Partikül boyutu 127 ± 48,7 ile 21,27 ± 8,35 arasında değişmektedir. Daha büyük partiküller ve yüksek yükseklik değişimleri, düşük yükseklik değişimine sahip daha küçük partiküllerin aksine yüzeyler üzerinde daha güçlü aşındırıcı etki yaratır.
Lütfen verilen yükseklik parametrelerinin tüm tanımlarının sayfa.A.1'de listelendiğini unutmayın.

TABLO 1: Zımpara kağıdı kumları ve yükseklik parametreleri arasında karşılaştırma.

TABLO 2: Zımpara kağıdı kumları ve partikül çapı arasındaki karşılaştırma.

ZIMPARA KAĞIDININ 2D VE 3D GÖRÜNÜMÜ 

Aşağıda zımpara kağıdı örnekleri için sahte renk ve 3D görünüm yer almaktadır.
Biçim veya dalgalanmayı gidermek için 0,8 mm'lik bir gauss filtresi kullanılmıştır.

MOTİF ANALİZİ

Yüzeydeki parçacıkları doğru bir şekilde bulmak için, yükseklik ölçeği eşiği yalnızca zımpara kağıdının üst katmanını gösterecek şekilde yeniden tanımlanmıştır. Daha sonra tepe noktalarını tespit etmek için bir motif analizi yapılmıştır.

SONUÇ

NANOVEA'nın 3D Temassız Optik Profilleyicisi, mikro ve nano özelliklere sahip yüzeyleri hassas bir şekilde tarama kabiliyeti sayesinde çeşitli zımpara kağıdı kumlarının yüzey özelliklerini incelemek için kullanıldı.

Yüzey yüksekliği parametreleri ve eşdeğer partikül çapları, 3D taramaları analiz etmek için gelişmiş yazılım kullanılarak her bir zımpara kağıdı numunesinden elde edilmiştir. Kum boyutu arttıkça, yüzey pürüzlülüğü (Sa) ve partikül boyutunun beklendiği gibi azaldığı gözlemlenmiştir.

Strafor Yüzey Sınır Ölçümü Profilometri

Yüzey Sınır Ölçümü

3D Profilometri Kullanarak Yüzey Sınır Ölçümü

Daha fazla bilgi edinin

YÜZEY SINIR ÖLÇÜMÜ

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

Craig Leising

GİRİŞ

Yüzey özelliklerinin, desenlerin, şekillerin vb. arayüzünün oryantasyon için değerlendirildiği çalışmalarda, ölçüm profilinin tamamı üzerinde ilgilenilen alanları hızlı bir şekilde belirlemek faydalı olacaktır. Kullanıcı, bir yüzeyi önemli alanlara bölerek, incelenen tüm yüzey profilindeki işlevsel rollerini anlamak için sınırları, tepeleri, çukurları, alanları, hacimleri ve diğerlerini hızlı bir şekilde değerlendirebilir. Örneğin, metallerin tane sınırı görüntülemesinde olduğu gibi, analizin önemi birçok yapının arayüzü ve bunların genel yönelimidir. Her bir ilgi alanının anlaşılmasıyla, genel alan içindeki kusurlar ve / veya anormallikler tanımlanabilir. Tane sınırı görüntüleme tipik olarak Profilometre kapasitesini aşan bir aralıkta çalışılmasına ve yalnızca 2D görüntü analizi olmasına rağmen, burada gösterilecek olan kavramı 3D yüzey ölçüm avantajlarıyla birlikte daha büyük ölçekte göstermek için yararlı bir referanstır.

YÜZEY AYIRMA ÇALIŞMASI İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

Temaslı problar veya interferometri gibi diğer tekniklerin aksine, 3D Temassız ProfilometreEksenel kromatizmi kullanarak neredeyse her yüzeyi ölçebilir, açık aşamalandırma nedeniyle numune boyutları büyük ölçüde değişebilir ve numune hazırlamaya gerek yoktur. Nanodan makroya kadar aralık, yüzey profili ölçümü sırasında numune yansıtma veya absorpsiyondan sıfır etkiyle elde edilir, yüksek yüzey açılarını ölçme konusunda gelişmiş bir yeteneğe sahiptir ve sonuçların yazılımla manipülasyonu gerekmez. Herhangi bir malzemeyi kolayca ölçün: şeffaf, opak, aynasal, dağınık, cilalı, pürüzlü vb. Temassız Profilometre tekniği, yüzey sınır analizine ihtiyaç duyulduğunda yüzey çalışmalarını en üst düzeye çıkarmak için ideal, geniş ve kullanıcı dostu bir yetenek sağlar; kombine 2D ve 3D yeteneğinin avantajlarıyla birlikte.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada straforun yüzey alanını ölçmek için Nanovea ST400 Profilometre kullanılmıştır. Sınırlar, NANOVEA ST400 kullanılarak eş zamanlı olarak elde edilen topografya ile birlikte yansıyan bir yoğunluk dosyası birleştirilerek oluşturulmuştur. Bu veriler daha sonra her bir strafor "tanesinin" farklı şekil ve boyut bilgilerini hesaplamak için kullanılmıştır.

NANOVEA

ST400

BULGULAR VE TARTIŞMA: 2B Yüzey Sınır Ölçümü

Tane sınırlarını net bir şekilde tanımlamak için yansıyan yoğunluk görüntüsü (sağ altta) ile maskelenmiş topografi görüntüsü (sol altta). 565µm çapın altındaki tüm taneler filtre uygulanarak göz ardı edilmiştir.

Toplam tahıl sayısı: 167
Tahıllar tarafından işgal edilen toplam projeksiyon alanı: 166,917 mm² (64,5962 %)
Sınırlar tarafından işgal edilen toplam öngörülen alan: (35.4038 %)
Tane yoğunluğu: 0,646285 tane / mm2

Alan = 0,999500 mm² +/- 0,491846 mm²
Çevre = 9114,15 µm +/- 4570,38 µm
Eşdeğer çap = 1098,61 µm +/- 256,235 µm
Ortalama çap = 945.373 µm +/- 248.344 µm
Min çap = 675.898 µm +/- 246.850 µm
Maksimum çap = 1312,43 µm +/- 295,258 µm

BULGULAR VE TARTIŞMA: 3D Yüzey Sınır Ölçümü

Elde edilen 3D topografi verileri kullanılarak her bir tanenin hacmi, yüksekliği, tepe noktası, en-boy oranı ve genel şekil bilgileri analiz edilebilmektedir. Kaplanan toplam 3D alan: 2.525mm3

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA 3D Temassız Profilometrenin strafor yüzeyini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. İstatistiksel bilgiler, ilgilenilen yüzeyin tamamında veya ister tepe ister çukur olsun, tek tek taneler üzerinde elde edilebilir. Bu örnekte, kullanıcı tarafından tanımlanan boyuttan daha büyük tüm taneler alan, çevre, çap ve yüksekliği göstermek için kullanılmıştır. Burada gösterilen özellikler, biyo medikalden mikro işleme uygulamalarına ve diğer birçok uygulamaya kadar doğal ve önceden imal edilmiş yüzeylerin araştırılması ve kalite kontrolü için kritik öneme sahip olabilir. 

NANOVEA ile Profilometre Kullanarak Kontur Ölçümü

Lastik Diş Derinliği ve Kauçuk Yüzey Pürüzlülüğü Ölçümü | 3D Optik Profiler

LASTİK DIŞ YÜZEY DERİNLİĞİ VE LASTİK YÜZEY PÜRÜZLÜĞÜ ÖLÇÜMÜ 3D Optik Profiler kullanarak

Birden fazla otomobil lastiği sırt desenini gösteren lastik sırt derinliği ölçüm referansı

Tarafından hazırlanmıştır

ANDREA HERRMANN

Lastik diş derinliği, tüketici güvenliği için genellikle el tipi ölçüm cihazlarıyla ölçülürken, endüstriyel Ar-Ge ve lastik üreticileri daha gelişmiş yöntemlere ihtiyaç duyar. Bu uygulama notu, 3D optik profilometrenin yüksek hassasiyetli çalışmalar için nasıl hassas lastik diş derinliği ölçümü, kontur haritalama ve kauçuk yüzey pürüzlülük analizi sağladığını göstermektedir.

GİRİŞ

Tüm malzemeler gibi, kauçuğun sürtünme katsayısı da kısmen yüzey pürüzlülüğü ile ilgilidir. Araç lastiklerinde, hem diş derinliği hem de yüzey pürüzlülüğü çekiş, frenleme ve aşınma performansını doğrudan etkiler. Bu çalışmada, kauçuk yüzey ve dişlerin pürüzlülüğü ve boyutları, 3D temassız profilometri kullanılarak analiz edilmiştir.
Lastik diş derinliği ve kauçuk yüzey pürüzlülüğü ölçümü için kullanılan lastik numunesi

ÖRNEK

LASTİK DİŞ DERİNLİĞİ ÖLÇÜMÜ İÇİN 3D TEMASSUZ PROFİLOMETRİNİN ÖNEMİ

Dokunma probları veya interferometri gibi diğer tekniklerin aksine, NANOVEA’nın 3D Temassız Optik Profil Ölçüm Cihazları neredeyse her yüzeyi ölçmek için eksenel kromatizmi kullanın.

Profiler sisteminin açık aşaması, çok çeşitli numune boyutlarına izin verir ve numune hazırlığı gerektirmez. Tek bir tarama ile kullanıcılar, numunenin yansıtıcılığı veya emiciliğinden hiçbir etkilenmeden hem genel lastik diş derinliğini hem de mikro düzeyde yüzey pürüzlülüğünü yakalayabilirler. Ayrıca, bu profilerler, sonuçların yazılımla manipülasyonuna gerek kalmadan yüksek yüzey açılarını ölçme konusunda gelişmiş yeteneklere sahiptir.

Bu çok yönlülük, NANOVEA profilleyicileri hem lastik sırt aşınma testi hem de gelişmiş kauçuk malzeme araştırmaları için ideal hale getirir.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, biz NANOVEA ST400, lastik diş derinliğini, kontur geometrisini ve kauçuk yüzey pürüzlülüğünü ölçen 3D Temassız Optik Profiler. Bu çalışma için, lastik yüzeyinin tamamını temsil edecek kadar büyük bir örnek yüzey alanı rastgele seçildi. Kauçuğun özelliklerini nicelendirmek için, NANOVEA Ultra 3D analiz yazılımını kullanarak oluk boyutlarını, diş derinliğini, yüzey pürüzlülüğünü ve gelişmiş alan ile öngörülen alanı ölçtük.

NANOVEA ST400 Standart
Optik 3D Profilometre

ANALİZ: LASTİK DİŞİ
Lastik sırtlarının 3D Görünümü ve Yanlış Renk Görünümü, 3D yüzey tasarımlarının haritalandırılmasının değerini göstermektedir. Bu, mühendislere lastik sırt derinliğinin homojenliğini, oluk tasarımını ve aşınmayı farklı açılardan değerlendirmek için basit bir araç sunmaktadır. Gelişmiş Kontur Analizi ve Basamak Yüksekliği Analizi, örnek şekillerin ve tasarımların hassas boyutlarını ölçmek için son derece güçlü araçlardır.
Lastik diş derinliği ve oluk geometrisinin yanlış renkli 3D optik profilometrisi
Lastik diş derinliği ölçümünün 3D profilometre yüzey görünümü

GELİŞMİŞ KONTUR ANALİZİ

3D profilometri kullanarak lastik sırt oluklarının gelişmiş kontur analizi

BASAMAK YÜKSEKLİĞİ ANALİZİ

3D optik profilleme cihazı ile lastik diş derinliği ölçümü için basamak yüksekliği analizi
Lastik diş derinliği ölçümünü gösteren 3D profilometri adım yüksekliği profili
ANALİZ: KAUÇUK YÜZEY
Kauçuk yüzey, aşağıdaki şekillerde gösterildiği gibi yerleşik yazılım araçları kullanılarak çeşitli şekillerde ölçülebilir. Yüzey pürüzlülüğünün 2,688 μm olduğu ve gelişmiş alan ile yansıtılan alanın sırasıyla 9,410 mm² ve 8,997 mm² olduğu gözlemlenebilir. Bu sonuçlar, kauçuk yüzey pürüzlülüğünün çekiş ve performansı nasıl etkilediğini gösterir ve farklı kauçuk formülasyonları veya değişen yüzey aşınma seviyeleri arasında karşılaştırmalar yapılmasına olanak tanır.
3D optik profilometre ile kauçuk yüzey pürüzlülüğü analizi
ISO 25178 Lastik Kauçuk Yüzeyinin Yükseklik Parametreleri
Kauçuk yüzey pürüzlülüğü ve gelişmiş alanın 3D optik profilometri görünümü
Lastik Kauçuk Yüzey Profili Parametreleri

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA 3D Temassız Optik Profiler'ın lastik diş derinliğini, kontur boyutlarını ve kauçuk yüzey pürüzlülüğünü nasıl hassas bir şekilde karakterize edebildiğini gösterdik. Veriler, 2,69 µm'lik bir yüzey pürüzlülüğü ve 9 mm²'lik bir yansıtma alanına sahip 9,41 mm²'lik bir gelişmiş alan göstermektedir. Kauçuk dişlerin çeşitli boyutları ve yarıçapları da ölçülmüştür. Bu bilgiler, lastik üreticileri, otomotiv araştırmacıları ve malzeme mühendisleri tarafından lastik sırt tasarımlarını, kauçuk formülasyonlarını veya farklı aşınma derecelerine sahip lastikleri karşılaştırmak için kullanılabilir. Burada gösterilen veriler, Ultra 3D analiz yazılımında bulunan hesaplamaların sadece bir kısmını temsil etmektedir.

3D Optik Profilleyici Kullanarak Balık Pulu Yüzey Analizi

3D Optik Profilleyici Kullanarak Balık Pulu Yüzey Analizi

Daha fazla bilgi edinin

BALIK PULU YÜZEY ANALIZI

3D OPTİK PROFİLLEYİCİ kullanarak

Balık Pulu profilometresi

Tarafından hazırlanmıştır

Andrea Novitsky

GİRİŞ

Balık pulunun morfolojisi, desenleri ve diğer özellikleri NANOVEA kullanılarak incelenir 3D Temassız Optik Profil Oluşturucu. Bu biyolojik numunenin hassas doğası ve çok küçük ve yüksek açılı oyukları, profil oluşturucunun temassız tekniğinin önemini de vurgulamaktadır. Ölçekteki oluklara circuli denir ve balığın yaşını tahmin etmek için incelenebilir ve hatta bir ağacın halkalarına benzer şekilde farklı büyüme hızlarının olduğu dönemleri ayırt etmek için incelenebilir. Bu, aşırı avlanmayı önlemek amacıyla yabani balık popülasyonlarının yönetimi açısından çok önemli bir bilgidir.

BİYOLOJİK ÇALIŞMALAR İÇİN 3D Temassız Profilometrinin Önemi

Dokunma probları veya interferometri gibi diğer tekniklerin aksine, eksenel kromatizma kullanan 3D Temassız Optik Profilleyici neredeyse her yüzeyi ölçebilir. Açık evreleme sayesinde numune boyutları büyük ölçüde değişebilir ve numune hazırlığı gerekmez. Nano ila makro aralıktaki özellikler, numune yansıtıcılığı veya emiliminden sıfır etkilenen bir yüzey profili ölçümü sırasında elde edilir. Cihaz, sonuçlarda yazılım manipülasyonu olmadan yüksek yüzey açılarını ölçmek için gelişmiş bir yetenek sağlar. Şeffaf, opak, speküler, difüzif, cilalı veya pürüzlü olsun, her türlü malzeme kolayca ölçülebilir. Bu teknik, birleşik 2D ve 3D özelliklerinin avantajlarının yanı sıra yüzey çalışmalarını en üst düzeye çıkarmak için ideal, geniş ve kullanıcı dostu bir yetenek sağlar.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, bir terazinin yüzeyinin kapsamlı analizini sağlayan, yüksek hızlı sensöre sahip 3D Temassız Profilleyici NANOVEA ST400'ü sergiliyoruz.

Cihaz, merkez alanın daha yüksek çözünürlüklü bir taramasıyla birlikte tüm numuneyi taramak için kullanılmıştır. Karşılaştırma için ölçeğin dış ve iç yan yüzey pürüzlülüğü de ölçülmüştür.

NANOVEA

ST400

Dış Ölçeğin 3D ve 2D Yüzey Karakterizasyonu

Dış ölçeğin 3D Görünümü ve Yanlış Renk Görünümü, parmak izine veya bir ağacın halkalarına benzer karmaşık bir yapı gösterir. Bu, kullanıcılara kantarın yüzey karakterizasyonunu farklı açılardan doğrudan gözlemlemek için basit bir araç sağlar. Dış kantarın diğer çeşitli ölçümleri, kantarın dış ve iç tarafının karşılaştırılmasıyla birlikte gösterilmektedir.

Balık Pulu Tarama 3D Görünüm Profilometresi
Balık Pulu Tarama Hacmi 3D Profilometre
Balık Ölçeği Tarama Adım Yüksekliği 3D Optik Profilleyici

YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ KARŞILAŞTIRMASI

Balık Pulu Profilometresi 3D Tarama

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA 3D Temassız Optik Profilleyicinin bir balık pulunu çeşitli şekillerde nasıl karakterize edebileceğini gösterdik. 

Pulun dış ve iç yüzeyleri, sırasıyla 15,92μm ve 1,56μm pürüzlülük değerleri ile yalnızca yüzey pürüzlülüğü ile kolayca ayırt edilebilir. Ayrıca, pulun dış yüzeyindeki oluklar veya sirküller analiz edilerek bir balık pulu hakkında kesin ve doğru bilgiler edinilebilir. Sirkül bantlarının merkez odaktan uzaklığı ölçülmüş ve sirküllerin yüksekliğinin de ortalama olarak yaklaşık 58μm yüksekliğinde olduğu bulunmuştur. 

Burada gösterilen veriler, analiz yazılımında mevcut olan hesaplamaların yalnızca bir kısmını temsil etmektedir.