Módulo giratorio – Pin-on-Disc

El Módulo Giratorio MFT-5000 establece el estándar para las pruebas tribológicas de perno sobre disco
y bola sobre disco. Mide la fricción, el desgaste,
y el rendimiento del revestimiento de cualquier material, con perfilometría 3D en línea
en tiempo real y pruebas automatizadas multipista en
una única plataforma versátil.


Más información sobre

En este artículo se analizan el uso y las ventajas del método rotativo «Pin-on-Disc».

El módulo rotativo MFT-5000 ofrece ensayos tribológicos de «pin-on-disc» y «ball-on-disc» líderes en el sector para metales, recubrimientos, cerámicas, polímeros, aleaciones y lubricantes sólidos. Además, permite medir con precisión el coeficiente de fricción (COF), la fuerza de fricción, la tasa de desgaste, el volumen de desgaste y la temperatura bajo condiciones de velocidad, carga y entorno totalmente controladas, por lo que cumple con las normas ASTM G99, ISO 20808 y otras normas internacionales.

Un factor diferenciador clave es la integración con el perfilómetro óptico 3D en línea patentado por Rtec Instruments. Esto permite, además, realizar análisis automáticos en tiempo real de la topografía de la superficie y del volumen de desgaste directamente durante la prueba, sin necesidad de retirar la muestra. Como resultado, esta capacidad única reduce drásticamente el tiempo de prueba y, al mismo tiempo, ofrece una calidad de datos inigualable.

Montado en una plataforma XY de alta precisión, el módulo giratorio MFT-5000 permite realizar ensayos automatizados en múltiples pistas, experimentos de desgaste en espiral y trayectorias de movimiento totalmente personalizables. Además, la monitorización continua de la fricción y el desgaste mediante sensores integrados garantiza una caracterización tribológica completa de principio a fin.

Por eso, el MFT-5000 es la solución definitiva en tribología rotativa para los laboratorios de investigación modernos y los entornos de control de calidad. Por lo tanto, ofrece la precisión, la flexibilidad y la reproducibilidad que exigen las aplicaciones más exigentes.

Imágenes automáticas en línea – Rugosidad, desgaste, volumen vs tiempo

Correlaciona fácilmente la fricción, el desgaste y la topografía

El perfilómetro 3D integrado mide automáticamente la topografía de la superficie de la huella de desgaste durante el ensayo. Además, la plataforma XY con codificadores avanzados desplaza fácilmente la muestra entre la zona de ensayo y la de captura de imágenes.

La imagen 3D inicial que se obtiene también tiene en cuenta los límites de grano, la rugosidad, la orientación de las muestras y otras características localizadas en las superficies de contacto. Por eso, esta información ayuda a explicar las diferencias en la fricción, el deslizamiento intermitente y el desgaste entre las muestras.

Color-coded 3D profilometry image series showing wear mark progression at the same surface position over 20 minutes during tribology testing
Graph comparing coefficient of friction and temperature over time for four samples during pin on disk tribology test

Análisis Pin on Disk

Configuración y datos de la bola en el disco

Configurar

Los ensayos de fricción y desgaste de bola, o perno, sobre disco requieren dos probetas. En este caso, se coloca una bola perpendicular a un disco circular plano montado en el módulo giratorio. Los portamuestras universales superior e inferior se utilizan para montar las muestras.

Resultados

El gráfico siguiente muestra la comparación del coeficiente de fricción en función del tiempo para cuatro muestras recubiertas bajo la misma carga y velocidad a 200°C. El recubrimiento de la muestra 1 es el que se rompe más rápidamente, mientras que la muestra 2 muestra una baja fricción durante toda la prueba.

Velocidaddesde 0,001 rpm hasta 10 000 rpm (con distintos motores)
ParDe 1,5 a 50 Nm (5,1 pulgadas en la versión estándar)

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