1109810738

skrawania. Przy dalszym wzroście obciążenia (przedział D) następuje nieznaczny wzrost wartości współczynnika tarcia, a następnie jego zmniejszenie w wyniku podwyższenia się temperatury w strefie styku i zredukowania tym samym sił mikroskrawania.

5. Cel ćwiczenia i metodyka badań

Jednym z celów ćwiczenia jest przeprowadzenie badań tribologicznych dla skojarzenia ślizgowego polimer-stal lub kompozyt polimerowy-stal współpracującego w układzie „sworzeń-tarcza” (tzw. „pin-on-disc”) i określenie wpływu jednego z czynników ruchowych procesu tarcia (p - nacisku powierzchniowego, v - prędkości ślizgania lub T_p - temperatury początkowej tarcia), albo też rodzaju badanych polimerów (ewentualnie kompozytów polimerowych i ich składu) na charakterystyki tarciowe badanych tworzyw sztucznych, obejmujących przebieg wartości współczynnika tarcia i temperatury tarcia w funkcji danego parametru ruchowego, a także identyfikację występujących mechanizmów zużycia na podstawie zadanych warunków tarcia, uzyskanych wyników badań tribologicznych i obserwacji mikroskopowych powierzchni ślizgowej badanego tworzywa.

Badania tribologiczne prowadzone są na tribometrze T-01 M produkcji MCNEMT w Radomiu (stanowisko badawcze typu „sworzeń-tarcza”). Schemat pary ślizgowej przedstawiono na rysuku 1. Prędkość obrotową silnika prądu przemiennego reguluje się przy pomocy falownika. Napęd z silnika jest przekazywany przez układ przekładni na wrzeciono, do którego mocuje metalową tarczę (2) spełniającą rolę przeciwelementu w badanym skojarzeniu ślizgowym Drugim elementem tego skojarzenia jest próbka (1) wykonana z materiału polimerowego. Próbka ma kształt sworznia o średnicy 8 mm i wysokości ok. 8 mm. Współpracuje ona podczas badań z płaską powierzchnią przeciwelementu (2) na promieniu r [m] (rys. 1).

Rys. 1. Schemat pary ślizgowej typu sworzeń - tarcza (1 - próbka polimerowa, 2 - przeciwdement stalowy)

Jeżeli w układzie tym prędkość obrotowa tarczy wynosi n [obr/min] to prędkość ślizgania v [m/s] próbki względem tarczy określa zależność:

v = (p-r = 7t-rn / 30 [m/s]

Obciążenie próbki siłą nacisku Fn dokonuje się przy użyciu obciążników bezpośrednio nad próbką. Wartość siły Fn określa się na podstawie wymaganego nacisku jednostkowego oraz powierzchni styku próbki z przeciwelementem. Siła tarcia F,, która powstaje podczas współpracy pary ślizgowej, oddziałuje poprzez próbkę na czujnik siły, który został umieszczony wzdłuż kierunku działania siły tarcia. Zatem wartość siły tarcia określa wzór: