Испытания на износ: ключевые цели и методы

Испытания на износ: цели и методы исследования

Износ – это медленный процесс ухудшения эксплуатационных характеристик изделий, узлов и механизмов, вызванный изменениями в их размерах, форме и свойствах.

Ключевые факторы, влияющие на скорость износа механизмов:

• Трение – основная причина поломки оборудования. Высокий коэффициент трения между соприкасающимися деталями ускоряет их повреждение.
• Нагрузки – экстремальные режимы работы могут вызывать повреждение, включая трещины и деформации.
• Температуры – работа деталей при высоких температурах приводит к изменениям в структуре материалов и снижению их прочности. Этот процесс именуется старением.
• Окружающие среды – воздействие агрессивной среды может разрушать узлы, особенно металлические элементы.

Для уменьшения износа оборудования используют современные смазочные материалы, изменяют условия эксплуатации, проводят профилактические работы и модифицируют конструкции механизмов.

Оптимальные меры для увеличения срока службы узлов выбираются на основе результатов испытаний на износ – как длительных, так и ускоренных.

Длительные испытания проходят в обычных условиях эксплуатации и позволяют точно определить сроки первых сбоев, количество отказов и все проблемы в работе механизмов.

Ускоренные испытания на износ проводятся на специальных установках – машинах трения. Значительное сокращение времени исследования достигается за счет увеличения воздействия агрессивных факторов.

Ускоренные испытания должны осуществляться в лаборатории под контролем специалистов. Для этого привлекают компании, которые занимаются такими заказными исследованиями.

Ускоренные испытания на износ на машине трения

Для определения степени износа взаимодействующих элементов проводятся испытания трением. Для этого небольшие образцы материалов помещаются в машину трения.

Машина трения – это устройство, позволяющее моделировать трение в контролируемых условиях.

На скорость изнашивания образцов влияют следующие факторы:

• Материал образцов и качество его обработки.
• Давление на исследуемые элементы – сила прижатия.
• Скорость относительного движения.
• Условия окружающей среды – наличие абразивов, температура в камере.

Машины трения дают возможность регулировать влияние этих факторов с помощью пульта управления и отслеживать изменения характеристик образцов с помощью измерительного оборудования.

На основе собранных данных формируются выводы о совместимости пары трения, подбираются оптимальные материалы для обслуживания узла (которые также тестируются на машине трения), и разрабатывается график их обновления.

Результаты ускоренных испытаний на износ помогают выбирать подходящие конструкционные материалы для производства установок, находить эффективные решения для модернизации существующих механизмов и прогнозировать ресурс устройств.

Кто проводит испытания на износ в России?

Испытания на износ осуществляются в лабораториях, оснащенных аттестованными триботехническими установками.

Например, в Инженерном центре MODENGY, расположенном в Брянске, используется трибометр со схемой трения “шар-диск”, на котором проводятся также заказные исследования на трение и износ.

Заказчики могут в реальном времени наблюдать за процессом тестирования своих материалов из любой точки. Это стало возможным благодаря запуску нового сервиса – онлайн-трансляции испытаний.

По итогам испытаний клиент получает подробный отчет и рекомендации по оптимизации узла трения, а также права на результаты, зафиксированные в документе.