Эксперт Ойл
Введите название продукта:



Эксперт-ойл / Статьи / Исследование трибологических харакекристик процесса формовки
Главная страницаКарта сайтаe-mail

14.11.2012
Исследование трибологических харакекристик процесса формовки

Для оценки смазочных материалов, используемых при глубоком выдавливании, наиболее распространенным методом является стрип-тест, т. е. выдавливание на ленте, которое осуществляется с прогибом или без него. Этот метод моделирует условия, возникающие под кольцом, удерживающим заготовку, и во время выпрессовки металла штампом. Для оценки абразивного износа и поведения различных покрытий (опудривание, шлифование, образование трещин) используется стрип-метод с прогибом, например метод Эриксона или испытание по кромке волочения. В обычном стрип-тесте металлическая лента протягивается между двумя плоскими штампами. Требуемая сила выдавливания измеряется по сравнению с нормальной силой для определения коэффициента трения, кроме того, регистрируется время. Важными характеристиками являются также размеры материала, используемые инструменты, скорость и максимальная сила выдавливания. Помимо коэффициента трения, важным критерием для оценки трибосистемы являются также равномерность периодов приложения силы. В идеале протягиваемый металл однороден и отсутствует его прерывистое перемещение. Вероятная максимальная нормальная сила до зажимов ленты является мерой способности смазочного материала под давлением отделять лист металла от инструмента. Оценивая эти показатели, разрабатывают смазочные материалы, идеальные для процессов выдавливания. Пример оборудования стрип-теста показан на рис. 1.

Испытательный ленточный стенд для стрип-теста

Испытательный стенд института металлообработки Дармштадского университета (Германия) позволяет исследовать трибологические системы для широкого спектра инструментов различных типоразмеров, с различной скоростью выдавливания и очень высокими значениями рабочего давления на стадиях размотки, очистки и смазки. Инструменты снабжены сенсорами, измеряющими значение силы. После испытания металлическая лента сматывается. На рис. 2 представлены результаты, полученные на холоднокатанной стали без покрытия.

Изменение силы трения в процессе испытания при различных нагрузках

Постоянно фиксировались результаты стрип-теста без прогиба. Смазочный материал — антикоррозионное защитное масло для прокатки стали. В течение всего теста измерялись и регистрировались значения сил. Как видно из приведенного рисунка, с увеличением нагрузки возрастает сила трения. При нагрузке 5 Н/мм2 и выше наблюдается прерывистое трение. Коэффициент трения как функция от нагрузки при различной скорости волочения приведен на рис. 3.

Зависимость коэффициента трения  от нагрузки при различных скоростях скольжения

Коэффициент трения снижается при увеличении скорости. Отмечено появление прерывистого трения. Конец кривой — это максимальная нагрузка, когда лента зажата, и дальнейшее волочение вызывает задир металла. Как правило, смазочные материалы с высокой вязкостью имеют лучшую смазывающую способность. Чтобы различать эффект реологии и эффекты, вызываемые вводимыми присадками, испытывали смазочные масла с одинаковым составом, но различной вязкостью. Результаты приведены на рис. 4. В качестве основы выбрано антикоррозионное масло. Вязкость варьируется от 15 до 150 мм2/с при 40 °С, что примерно соответствует всему спектру работ: от отмывки заготовок до нанесения масла спреем.

Зависимость коэффициента трения  от нагрузки для масел с различной вязкостью



Роман Маслов.
По материалам зарубежных изданий.

Адрес: г. Москва, дер. Старосырово, Симферопольское шоссе д.20 стр. 1 (Щербинская нефтебаза 11 км. от МКАД)
Телефон: (495)77-11-093, E-mail: info@expert-oil.com