RÍKJAFRÆÐI Rannsókn á samverkandi fleti á hreyfingu

Hins vegar kemur raunverulegur gangur renna núnings fram á smásjá stigi, sem þýðir að trúarlegar kenningar um núning fela einnig í sér landslag yfirborðanna. Þróunarfræðingurinn greinir á milli raunverulegs snertiflöts og nafn snertiflötsins (rúmfræðileg mál), sem gerir grein fyrir tómum eða snertilausum hlutum heilsteypts frumefnis. Aðferðirnar sem bera ábyrgð á orkubreytingarferlinu á nánasta yfirborði eru meðal annars:

Hverjir klæðast?

Wearis skilgreint sem óafturkræft efnistap á samverkandi fleti. Líkamleg og efnafræðileg grunnferli á snertisvæði rennipörunar sem síðan leiðir til breytinga á efni og lögun núningafélaganna eru þekkt sem slitbúnaður. Þessar klæðaburðir fela í sér:

Núning og klæðaburður hefur sterk áhrif á uppbyggingu ættarkerfisins sem og á framkölluðu sameiginlegu álagi:

µ=f (tribo-uppbygging (t), framkallað sameiginlegt álag (t))

w=f (tribo-uppbygging (t), framkallað sameiginlegt álag (t))

Núningur og klæðaburður kemur ekki fram á einangraðan hátt heldur frekar með yfirlagningu aðferða sem erfitt er að mæla og stjórna fyrir. Þessi ofurviðsetning á sér stað í tribo-tæknilegum kerfum í ógreinanlegum hlutföllum og í hlutföllum sem eru breytileg eftir tíma og stað og gerir það næstum ómögulegt að reikna núning og slitferli í tribo-snertingu. Þetta er ástæðan fyrir því að ættarannsóknir eru svo lykilatriði við mat á hegðun trúarbragða. Ef við viljum túlka og skilja trúarlega mæld gögn og tæknimiðaðar rannsóknir, þurfum við fullkomna þekkingu á verkunarháttum í ættarsambandi.

Tribologists flokka núning, slit og smurningu í samræmi við eftirfarandi tímaáætlun:

• Núningstími 0:Traust núning: Núningur verður til milli beins snertis á solidum fleti án smurolíu.

• Núningsáætlun I:Mörk núning: Fast núning, þar sem yfirborð núninganna er þakið sameindar smurolíu sem hefur enga burðargetu. Smurefnið hefur áhrif á núning og slit einkenni.

• Núningsáætlun II:Blandaður núningur: Núningsstjórn I og III eru til. Núningsgildið er sambland af föstum og vatnsaflfræðilegum núningi. Vökvamynd sem smurefnið hefur búið til hefur burðargetu.

• Núningsstjórn III:Vatnsafls núningur: Núningsgildi er ákvarðað með því að klippa vökvann inn. Burðargeta vökvafilmunnar kemur í veg fyrir bein snertingu milli tveggja föstu yfirborðanna.

• Klæðast stjórn a:Hátt slit vegna þéttrar núnings og beinnar snertingar yfirborðs.

• Klæðast reglu b:Minni slitagildi vegna sameindavökvafilms.

• Klæðast reglu c:Mildur slit vegna aðskilnaðar á yfirborðinu í gegnum þykkari vökvafilmu.

• Klæðast stjórn d:„Núll slit“, sem stafar af vatnsafls- eða elastóhýdródynamískum vökvamyndum sem koma í veg fyrir beina snertingu yfirborðanna tveggja.

HVAÐA ÚTKOMAN HETUR AÐ NÁ TIL AÐ BREYTA ÞJÓÐFRÆÐI Í ÞEIRINGAR HÖNNUNAR?

Hvernig getur ættfræði leitt til mælanlegrar endurbóta á vöru?

Tribological prófanir gera okkur kleift að fá upplýsingar um tribo-frammistöðu efna til að knýja fram nýja og betri hönnun efnis. Við getum þá miðað við efnasamsetningar til að ná fram sérstökum og betri ættarfræðilegum eiginleikum.

Niðurstöður prófunar á ættarannsóknum og greiningaraðferðir á yfirborði hjálpa okkur að áætla frammistöðu tribósins þar með talið núning og slit, bilunaraðferðir, hreyfifræði flutningsfilmu af núverandi efni og nýjar frumgerðir byggðar á ýmsum þáttum og áhrifum. Þessar upplýsingar hjálpa okkur að sjá og skilja breytur eins og áhrif ýmissa efnasamsetninga, þar með talið fylliefni, styrkur fylliefnis, samverkandi áhrif fylliefna, efnisuppbygging sem og áhrif annarra þátta í kerfisgerðinni.

Hvernig bætir Tribology skilvirkni og lengir endingartíma burðarefna?

Stafrænt bjartsýnir snertiflötur

• Að bera kennsl á mikilvæga þætti sem hafa áhrif á tribo-kerfið

• Að bera kennsl á lausnir til að bæta skilvirkni og draga úr sliti, þ.m.t.

• Notkun núnings og slit bjartsýni efna.

• Hagræðing efnispörunar, sem leiðir til lítillar núnings og slitþéttni.

• Velja og nota rétt smurefni.

• Að koma að hönnunarbreytingum sem hafa jákvæð áhrif á heildarafköst tribo-kerfisins.

Nefndu nokkur dæmi um tækniframfarir sem rannsóknir ættfræðinnar hafa skilað.

Til að fá yfirlit yfir sögulegar framfarir í legutækni sem knúin er af ættarannsóknum, lestuþessa grein í Eureka Magazine. Það fjallar um frumrúllulaga sem fornu Egyptar nota, kúlulaga sem Rómverjar nota 40BC, hlutverk hitameðferðar úr hertu stáli og keramik sem byggir á oxíði. Það fjallar einnig um þróun fyrsta smurningu látlausa málmfjölliða með GGB.

Í hvaða atvinnugreinum og forritum er ættfræði gagnleg?

Tribology gegnir lykilhlutverki í forritum þar sem tveir snertiflötur hreyfast saman hver við annan. Sumar atvinnugreinar gera meiri kröfur til ættarkerfa vegna mikilvægis verkefna, stöðugra rekstrarkrafna eða mikilla aðstæðna.

HVAÐ ÞARF VERKTÆKI að hugsa um þegar hannar vörur eða núning / klæðast tilraunir?

Þetta fer mjög eftir forritinu. Sum forrit krefjast lítillar núnings (td bera efni) en önnur þurfa mikla núning (td hemlakerfi). Í flestum forritum er lágmarksslit efnanna aðalmarkmiðið. Í mörgum forritum er oft miðað við skilgreindan blett á milli lágs núningsstigs og góðs slitgetu.

Við hönnun tilrauna sem lýsa núningi og sliti er hægt að setja ættarannsóknir í einn af sex aðalflokkunum, allt frá vettvangsrannsóknum í flokki I til einföldustu prófana á rannsóknarstofu fyrirmynd VI.

Flokkur I:Vettvangsrannsókn er gerð við venjulegar rekstraraðstæður, sem geta falið í sér lengri rekstrarskilyrði. Þetta leiðir til lélegrar endurtekningar en er nálægt raunverulegum heimskröfum sem trúarbragðakerfið verður fyrir.

Flokkur II:Tilraunir eru gerðar með fullkominn búnað í plöntuumhverfi. Þessar tilraunir geta náð árangri nálægt venjulegum rekstrarskilyrðum og geta farið fram á tímabili til að endurtaka langvarandi rekstrarskilyrði en takmarka umhverfisáhrif.

Flokkur III:Íhlutir, undirkerfi eða samsetningar eru prófaðar á rannsóknarstofu sem nálgast eðlilegar langvarandi rekstrarskilyrði og gefur miðlungs endurtekningarnákvæmni

Flokkur IV:Rannsóknarstofuprófanir eru gerðar á raðstöðluhlutum með því að nota skertar prófunarstöðvar.

Flokkur V:Tilraunir eru gerðar á sýni með prófunarbúnaði til að skila nálægt venjulegum rekstrarskilyrðum með frábærri endurtekningarnákvæmni.

Flokkur VI: Bekkurannsókn er gerð með einföldum prófunarbúnaði á rannsóknarstofu.

Mikilvægt er að hafa í huga að í flokkum I til III er kerfisuppbygging upprunalega samstæðunnar stöðug og aðeins sameiginlegt álag er einfaldað. Flokkar II og III bjóða upp á fleiri endurskapanlegar sameiginlegar álag en flokkur I. Hins vegar, í flokkum IV til VI, er kerfisuppbyggingin einfölduð með þeim ókosti að draga úr fyrirsjáanleika í flutningsgetu prófaniðurstaðna til sambærilegra hagnýtra ættartæknikerfa. Flokkar IV til VI bjóða upp á betri mælifræði undir-tribo-snertingar, lægri kostnað og þrengri tímaramma prófana.1Svo með hækkandi röð prófflokka eykst prófunartíminn sem og prófkostnaðurinn verulega, en flutningsgeta prófaniðurstöðunnar eykst líka.

Hvernig getum við beitt prófunarflokkunum í undirflokkakerfið?

Skiptapróf á burðarefnum má skipta í fjóra meginflokka:

• Lýsingar á frammistöðu vöru, sem myndu fela í sér flokk IV og III til að tryggja yfirfæranleika niðurstaðna.

• Vöktun framleiðslu / framleiðslu, þar með talin flokkur VI til IV, þar sem flokkur III er einnig möguleiki.

• Viðskiptatengd próf á legum geta tekið til flokka III til V, með það í huga að flokkur V á aðeins við ef hægt er að laga prófið eins nálægt forritinu og mögulegt er.

• Allir flokkar geta verið notaðir til að styðja við hönnuði efnis, þar sem lægri flokkar eru á fyrstu stigum þróunar fyrir forval og hærri númeraðir flokkar koma til greina þar sem undirhlutar og lokaafurðin eru fáanleg.

1Horst Czichos, Karl-Heinz Habig: Tribologie Handbuch: Tribometrie, Tribomaterialien, Tribotechnik, Vieweg + Teubner Verlag, 2010

HVAÐ ER NÁMSKEIÐ GGB TIL AÐ ÞRÓKA ÞJÁ Lausnir GEGNAR JARÐFRÆÐILEGAR SÉRFRÆÐINGAR?