Les machines d'essai de consommation jouent un rôle important dans des domaines tels que la science des matériaux, le contrôle de la qualité et la recherche et le développement de produits. Il est capable de simuler la dégradation des propriétés des matériaux en raison du frottement et de l'usure lors d'une utilisation réelle, fournissant une base de données critique pour la sélection, l'amélioration et l'évaluation de la qualité des matériaux. Une compréhension approfondie de son fonctionnement de base et de ses avantages est importante pour que l'appareil fonctionne pleinement.
Principe de fonctionnement de base de la machine d'essai de consommation:
(i) mouvement relatif des paires de friction
Le noyau consiste à construire des sous - ensembles de friction spécifiques qui créent un mouvement relatif entre l'échantillon et la contre - pièce abrasive. Les formes courantes de mouvement relatif sont le mouvement de rotation, le mouvement alternatif ou une combinaison des deux. Par exemple, dans une machine d'essai de consommation rotative, l'échantillon est fixé à une pince spécifique, la pièce Abrasive effectue une rotation à grande vitesse autour du même axe, par le contact des deux surfaces et crée une force de frottement, de sorte que l'usure se forme progressivement sur la surface de l'échantillon. Et dans la machine d'essai de consommation alternative, les pièces d'usure font un glissement d'avant en arrière le long de la piste établie, interagissent en permanence avec la surface de l'échantillon, simulant l'état d'usure de pièces telles que le piston et la chemise de cylindre.
Ii) Rôle du système de chargement
Pour une réduction plus réaliste des scénarios dans lesquels le matériau est réellement soumis à l'usure, la machine d'essai est équipée d'un système de chargement. Ce système permet d'appliquer une charge perpendiculaire à la direction de la surface de l'échantillon, la taille de la charge pouvant être ajustée avec précision. Lorsque la charge agit, elle augmente la pression positive entre l'échantillon et la contre - pièce, ce qui affecte l'ampleur de la force de frottement. Différents matériaux ont tendance à varier dans leurs taux d'usure et leurs mécanismes d'usure dans différentes conditions de charge. Par exemple, pour les matériaux métalliques, des charges plus importantes peuvent entraîner une fatigue accrue de la surface et même un phénomène d'écaillage; Alors que pour certains matériaux macromoléculaires, sous une charge appropriée peut être principalement l'usure des grains abrasifs de la surface.
Iii) surveillance et enregistrement des processus d'usure
Au cours de l'essai, la machine d'essai de consommation d'usure surveille et enregistre les conditions d'usure de plusieurs manières. D'une part, il est possible de mesurer directement les variations dimensionnelles de l'échantillon, telles que les réductions d'épaisseur, de diamètre, etc., afin de calculer la consommation d'abrasion du matériau. D'autre part, les capteurs collectent des informations sur les variations de paramètres mécaniques tels que les forces de frottement, les coefficients de frottement, etc., qui sont capables de refléter les changements d'état de frottement au cours de l'usure. Dans le même temps, certaines machines d'essai sont également équipées d'un système d'imagerie pour observer en temps réel la topographie de l'usure de la surface de l'échantillon, afficher visuellement le processus d'usure, de légères rayures à la perte de matériau grave et d'autres étapes peuvent être clairement capturées.