Le multimètre de cisaillement de graisse est un équipement spécial qui simule la résistance à long terme de la graisse au cisaillement dans des conditions de travail réelles pour évaluer sa stabilité structurelle, sa résistance au cisaillement et ses propriétés de lubrification à long terme. L'exactitude des résultats d'essai est influencée par un certain nombre de facteurs, dont une analyse détaillée de la conception de l'instrument, des conditions d'essai, des caractéristiques de l'échantillon et des processus opérationnels.

I. Conception des instruments et facteurs structurels

1. Mode de cisaillement et simulation mécanique

Le mode de cisaillement de l'instrument (par exemple, cisaillement rotatif, cisaillement alternatif ou cisaillement conique) affecte directement les résultats du test. Le cisaillement rotatif est plus proche de la situation réelle du roulement, tandis que le cisaillement alternatif convient à la simulation de pièces en mouvement linéaire. Les différences dans la répartition des contraintes entre les différents modes peuvent entraîner des degrés différents de destruction de la structure de la graisse.

- point clé: le mode de cisaillement doit être sélectionné en fonction du scénario d'application réel, par exemple, les roulements doivent être simulés par cisaillement rotatif.

2. Taux de cisaillement et fréquence

Le taux de cisaillement (nombre de cisaillements par unité de temps) et la fréquence (cycle de cycle) déterminent la résistance à la charge mécanique subie par la graisse. Un taux de cisaillement élevé accélère la rupture de la structure fibreuse de l'agent épaississant, entraînant une séparation accrue de l'huile; Les faibles vitesses peuvent prolonger les tests et affecter l'efficacité.

- problèmes typiques: un taux trop élevé peut masquer le processus de dégradation progressive de la graisse, un taux trop faible peut être difficile à simuler des conditions de travail à forte charge.

3. Matériaux d'interface de contact et rugosité de surface

Les caractéristiques des matériaux (dureté, énergie de surface) et la rugosité des composants de cisaillement (tels que les rotors, les billes d'acier de roulement) peuvent influencer le comportement de la graisse en frottement et en usure. Par exemple, une surface métallique de dureté élevée peut accélérer la consommation d'épaississant, tandis que les rayures de surface peuvent induire des concentrations locales de stress.

- solution: utiliser le même matériau que dans les conditions réelles (par exemple, l'acier de roulement GCr15) et contrôler la rugosité de la surface (RA 0,2 - 0,8 μm).

II. Contrôle des conditions d'essai

1. Contrôle de la température

La température est un facteur clé qui affecte les caractéristiques rhéologiques de la graisse. La température élevée réduira la contrainte élastique de l'agent épaississant et accélérera la séparation de l'huile; Les basses températures peuvent alors entraîner un durcissement de la graisse et augmenter la résistance au cisaillement.

- phénomènes typiques: les lipides à base de lithium sont sujets à la dégradation thermique des fibres de savon au - dessus de 100 ℃, tandis que les basses températures peuvent entraîner des erreurs de test en raison d'une quantité insuffisante de dégagement d'huile.

2. Pression et charge

La pression normale (charge perpendiculaire à la direction de cisaillement) affecte l'effet d'extrusion de la graisse. Une pression excessive peut provoquer l'extrusion de graisse hors de la zone de contact, modifiant la quantité de graisse réellement impliquée dans le cisaillement; Trop peu de pression ne peut pas simuler l'effet d'extrusion de la situation réelle.

- méthode de contrôle: la charge doit être réglée en fonction de la classe nlgi (par exemple, la pression habituelle de 1 - 2 MPa pour les graisses de classe 2).

3. Milieu environnemental

L'humidité, la concentration d'oxygène et les gaz corrosifs tels que le h₂s dans l'environnement d'essai peuvent accélérer l'oxydation de la graisse ou la corrosion. Par exemple, les lipides à base de lithium s'adoucissent facilement dans des environnements humides absorbants, ce qui entraîne une diminution de la résistance au cisaillement.

- contre - mesures: essai assisté par une protection contre les gaz inertes ou un réservoir thermostatique et humide.

Iii. Caractéristiques de l'échantillon de graisse

1. Type d'huile de base

La viscosité, la volatilité et la polarité de l'huile de base affectent directement la stabilité au cisaillement de la graisse. Les huiles de base à haute viscosité telles que le Pao améliorent la cohésion, mais les huiles minérales hautement volatiles sont sujettes à la perte lors du cisaillement à haute température.

- comparaison des cas: les huiles estérifiées sont plus fortes en raison de leur forte polarité, de leur association avec des agents épaississants et de leur résistance au cisaillement supérieure à celle des huiles minérales à faible viscosité.

2. Type et contenu d'agent épaississant

La structure des agents épaississants (savon métallique, colloïdes organiques, par exemple) détermine les propriétés thixotropes de la graisse. Les lipides à base de lithium sont denses en raison du réseau de fibres de savon, la résistance au cisaillement est meilleure que les lipides à base de sodium; Tandis que les colloïdes organiques (tels que les urées) sont sujets à la déconstruction dans le cisaillement à long terme.

- orientation optimisée: les épaississants composites (tels que les savons mixtes Lithium - Calcium) équilibrent la stabilité à haute température avec la capacité de récupération au cisaillement.

3. Adjuvant

Les additifs tels que les antioxydants, les antirouille et autres peuvent affecter la stabilité au cisaillement de la graisse. Par exemple, les additifs polaires tels que le zddp peuvent affaiblir les interactions entre les fibres de savon, entraînant une Relaxation structurelle.

- précautions: il est nécessaire d'évaluer la compatibilité de l'additif avec l'agent épaississant et d'éviter de réduire indûment la stabilité mécanique de la graisse.

Iv. Opérations et traitement des données

1. Uniformité du remplissage des échantillons

S'il y a des bulles ou une densité inégale lors du remplissage, cela peut entraîner une distribution anormale de la force de cisaillement locale. Par exemple, la séparation de l'huile peut se produire à l'avance dans les zones d'accumulation de bulles, induisant en erreur l'évaluation globale de la performance.

- opération de spécification: avec le traitement de dégazage sous vide et le compactage stratifié de l'échantillon.

2. Période d'essai et intervalle d'arrêt

Lors de dix mille essais de cisaillement, le fonctionnement continu peut entraîner une surchauffe secondaire par friction ou des dommages dus à l'accumulation de graisse. Un réglage approprié des temps d'arrêt intermittents (par exemple, tous les mille refroidissements à la température ambiante) peut simuler des conditions réelles de démarrage et d'arrêt, mais nécessite une efficacité d'essai équilibrée.

- points litigieux: les arrêts intermittents peuvent masquer les mécanismes de défaillance par fatigue sous cisaillement continu.

3. Échantillonnage et analyse des données

La fréquence d'échantillonnage des paramètres de surveillance en temps réel, tels que le couple, la température, la quantité d'huile extraite, doit être suffisamment élevée pour capturer les nœuds de désintégration critiques. Par example, la stabilité en cisaillement d'un lipide à base de lithium peut décroître rapidement en peu de temps, puis se stabiliser.

- Méthode d'analyse: ajustement de la courbe contrainte - déformation en cisaillement à l'aide d'un modèle de viscosité dynamique (par exemple, l'équation de Herschel - bulkley).