Roll- und Gleit-Tribometer
MPT-3000 Mikro-Pitting-Prüfstand für hohe Belastungen und hohe Geschwindigkeiten
Der MPT-3000 ist ein hochbelastbarer Hochgeschwindigkeits-Mikropitting-Prüfgerät, das Daten zu Mikropitting und Rollkontakt-Ermüdung über mehrere Millionen Zyklen in geschmierten Roll-Gleit-Kontakten liefert. Die Dreischeiben-Plattform kombiniert Lasten im geschlossenen Regelkreis von bis zu 5.000 N, Gleit-Roll-Verhältnisse von reinem Rollen bis zu reinem Gleiten, Schmierstofftemperaturen von kryogenen Temperaturen bis 160 °C sowie elektrifizierte Prüfungen für moderne Antriebsstränge.
HAUPTMERKMALE
Hohe Belastbarkeit im Regelkreis von bis zu 5000 N
Das MPT-3000 liefert eine regelgesteuerte Belastung von bis zu 5.000 N und gewährleistet so stabile und präzise Kontaktkräfte während der gesamten Prüfung. Dies ermöglicht die genaue Simulation extremer Wälzkontaktbedingungen sowie hochgradig wiederholbare Mikropitting- und Ermüdungsversuche an Zahnrädern, Lagern, Beschichtungen und Schmierstoffen.
Motoren mit hohem Drehmoment für Hochlast- und Hochgeschwindigkeitsprüfungen
Das MPT-3000 ist mit Motorkonfigurationen für 220 sowie 308/480 V (Motoren von 3 bis 10 kW) erhältlich, die Prüfungen bei sehr hohen Drehmomenten, hoher Belastung und hoher Drehzahl ermöglichen. Dadurch lassen sich Prüfungen unter Bedingungen durchführen, die den realen Einsatzbedingungen sehr nahe kommen.
Beschleunigte Ermüdungsprüfung
Das MPT-3000 führt in kurzer Zeit Millionen von Kontaktzyklen durch (1 Million Zyklen in 5,5 Stunden) und ermöglicht so eine schnelle Bewertung des Ermüdungsverhaltens bei Rollkontakt sowie des Mikropitting-Verhaltens. Die Entwicklungszeit für Schmierstoffe, Beschichtungen und Werkstoffe verkürzt sich erheblich, während die Ergebnisse zuverlässig und reproduzierbar bleiben.
Realistische Betriebsbedingungen beim Gleiten und Rollen
Durch eine unabhängige Motorsteuerung lässt sich jedes Gleit-Roll-Verhältnis von 0 % (reines Rollen) bis 200 % (reines Gleiten) einstellen, wobei die Schmierstofftemperaturen von kryogenen Temperaturen bis zu 160 °C reichen. Die Forscher bilden die tatsächlichen Kontaktbedingungen von Zahnrädern, Lagern und Wälzkörpern auf einer einzigen Plattform nach.
Prüfung elektrischer Anlagen
Eine integrierte Wechselstrom- oder Gleichstromquelle legt dem Kontakt kontrollierte elektrische Bedingungen an. Untersuchen Sie die Auswirkungen der Elektrifizierung auf den Prüfbereich oder analysieren Sie die Schmierfilmdicke direkt anhand der elektrischen Daten.
Mehr dazu
Prüfdaten zur Mikropitting-Prüfung
Die Daten auf der linken Seite zeigen die Ergebnisse der Reibungskoeffizientenmessung aus einem Versuchsaufbau zur Rollkontaktermüdung mit drei Scheiben. An einer Probe wurden Oberflächenbehandlungen durchgeführt. Diese Daten veranschaulichen die Verlängerung der RCF-Lebensdauer nach dem Aufbringen der thermischen Spritzbeschichtung.
Probe 1 – unbeschichtet
Beispiel 2 – Thermisches Spritzverfahren
- 500 N Kraft
- SRR von 0 bis 0,6
- Temperatur 70 °C
Für Forscher liefert der Micropitting-Tester unter kontrollierten Laborbedingungen reproduzierbare Daten.
Prozentualer Anteil der geschädigten Fläche (DAP)
Der Mikro-Pitting-Tester (3 Rollen) ermöglicht in Kombination mit dem optischen 3D-Profiler UP-3000 von Rtec-Instruments eine präzise Quantifizierung von Oberflächenschäden mittels einer DAP- Analyse (Damaged Area Percentage). Nach der Prüfung wird die Oberfläche der Walze oder des Stifts in 3D gescannt, um Mikropitting-Schäden zu identifizieren und zu vermessen.
Anhand eines benutzerdefinierten Tiefenschwellenwerts unterscheidet die Software automatisch beschädigte Bereiche von der intakten Oberfläche. Bereiche, die den Tiefenschwellenwert überschreiten, werden schwarz dargestellt, während unbeeinträchtigte Bereiche weiß bleiben, wodurch eine klare visuelle Darstellung der Oberflächenabnutzung entsteht.
Der berechnete Prozentsatz der beschädigten Fläche (DAP) dient als quantitativer Maßstab für den Vergleich des Mikropitting-Verhaltens unter verschiedenen Betriebsbedingungen, darunter unterschiedliche Belastungen, Schmierbedingungen, Walzgeschwindigkeiten, Werkstoffkombinationen und Oberflächenbehandlungen. Diese objektive Analyse unterstützt Forscher und Ingenieure dabei, Verschleißmechanismen zu bewerten, Schmierstoffe zu optimieren, die Werkstoffauswahl zu verbessern und die Lebensdauer von Bauteilen zu validieren.
Elektrifizierte Daten
Ein integrierter Potentiostat mit Wechselstrom- oder Gleichstromquellen legt kontrollierte elektrische Bedingungen an den Kontakt an. Untersuchen Sie den Einfluss der Elektrifizierung auf den Testbereich oder analysieren Sie die Schmierstofffilmdicke direkt anhand der elektrischen Daten. Die Daten zeigen den Übergang vom ohmschen zum kapazitiven Verhalten über verschiedene Schmierbedingungen hinweg. Insbesondere ist die Leistung des Mikropitting-Testers unter elektrischem Potential entscheidend für die Erzielung genauer Mikropitting-Ergebnisse.
Warum übertrifft unsere Dreifach-Scheibenmaschine herkömmliche Systeme?
Herkömmliche Dreischeiben-Prüfgeräte bieten oft nur begrenzte Flexibilität und Kontrolle über reale Betriebsbedingungen. Unsere Dreischeiben-Prüfmaschine der nächsten Generation wurde daher entwickelt, um noch einen Schritt weiter zu gehen – und bietet höhere Präzision, Stabilität und experimentelle Vielseitigkeit.
Die präzise Steuerung von Roll-Gleit-Verhältnissen, Anpressdruck, Geschwindigkeit und Schmierbedingungen ermöglicht somit eine genaue Simulation realer Anwendungen wie Zahnräder, Lager und Wälzkörper. Dadurch können Forscher die Rollkontaktermüdung (RCF), Lochfraß und Mikrolochfraß unter realistischen und reproduzierbaren Bedingungen zuverlässig untersuchen.
Darüber hinaus gewährleisten eine hohe mechanische Steifigkeit, Präzisionsantriebe und fortschrittliche Überwachungssysteme stabile Kontaktbedingungen und äußerst reproduzierbare Ergebnisse, selbst bei langen Dauerprüfungen.
Dank seiner modularen Architektur und seiner für Forschungszwecke geeigneten Messtechnik bietet das System zudem tiefere Einblicke in das Materialverhalten, die Beständigkeit von Beschichtungen und das Schmierstoffverhalten. Damit unterstützt es sowohl die fortgeschrittene Tribologieforschung als auch die industrielle Entwicklung.
Kundenstimmen zum 3-Walzen-Prüfgerät
- „Unverzichtbar für die Prüfung von Windkraftanlagen-Getrieben“
Tribologie-Experte, Branche der erneuerbaren Energien: „Mit derDreischeibenmaschine können wir die in Getrieben von Windkraftanlagen herrschenden Wälzkontaktbedingungen nachbilden und Mikrokorrosion sowie Ermüdungserscheinungen mit hervorragender Wiederholgenauigkeit untersuchen. Sie hat sich zu einer unverzichtbaren Plattform für die Bewertung von Beschichtungen und Schmierstoffen im Hinblick auf die langfristige Zuverlässigkeit von Windkraftanlagen entwickelt.“
- „Ein Wendepunkt für Haltbarkeitstests von Ausrüstung“
Leitender Tribologieingenieur, Automobilgetriebehersteller : „Die Dreischeibenmaschine ermöglicht es uns, reale Zahnradkontaktbedingungen zu reproduzieren und Mikropitting sowie Wälzkontaktermüdung mit hervorragender Wiederholgenauigkeit zu untersuchen. Sie hat sich zu einem wichtigen Werkzeug für die Bewertung von Beschichtungen, Werkstoffen und Schmierstoffen während der Getriebeentwicklung entwickelt.“
| Lastbereich | 2.000 N / 5.000 N (Modell für hohe Belastungen) |
|---|---|
| Drehmoment | Bis zu 60 Nm (bei 480 V) |
| Slide-Roll-Verhältnis (SRR) | 0 % (reines Abrollen) bis 200 % (reines Gleiten) |
| Mitreißgeschwindigkeit | bis zu 5,0 m/s (abhängig von der Größe des Mittelstifts). |
| Temperaturbereich | von kryogen bis 160 °C |
| Motorleistung | Motoren von 3 bis 10 kW |
