Tribómetro de vacío
MVT-2 Tribómetro multifunción al vacío
El MVT-2 es un tribómetro de vacío de alto rendimiento diseñado para realizar ensayos avanzados de fricción, desgaste y lubricación en entornos extremos. Con capacidad de vacío ultraalto de hasta 10⁻⁷ Torr, control de temperatura desde condiciones criogénicas hasta los 1000 °C y un sistema patentado de detección de fuerza por capacitancia, ofrece una precisión y repetibilidad de medición inigualables. Su control de fuerza en bucle cerrado y sus versátiles modos de movimiento rotativo y lineal permiten realizar caracterizaciones tribológicas automatizadas con una intervención mínima por parte del operador. La arquitectura de cámara de plataforma abierta permite una reconfiguración rápida para muestras de distintos tamaños y metrología óptica en línea. Ideal para la investigación en los sectores aeroespacial, de semiconductores, de recubrimientos y de ciencia de superficies, el MVT-2 establece un nuevo estándar en instrumentación tribológica al vacío.
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
Capacidad de vacío ultraalto
Gracias a una turbobomba integrada, la cámara alcanza rápidamente presiones de hasta 10⁻⁷ Torr sin grandes retrasos. Prueba materiales y recubrimientos en condiciones similares a las del espacio y libres de contaminantes, algo fundamental para aplicaciones aeroespaciales, de semiconductores y de ciencia de superficies, en las que los gases atmosféricos alterarían de otro modo el comportamiento frente a la fricción y el desgaste.
Tecnología patentada de detección capacitiva de la fuerza
Nuestro sensor de fuerza capacitivo exclusivo, basado en la probada plataforma de sensores Argon, ofrece mediciones estables y sin desviaciones en todo el rango de vacío. A diferencia de las alternativas con galgas extensométricas, no produce ninguna desgasificación, lo que preserva la integridad de la cámara y mantiene la precisión de las mediciones, desde cargas de milinewtons hasta ensayos tribológicos de alta fuerza.
Pruebas desde temperaturas criogénicas hasta altas temperaturas
Un controlador de temperatura de circuito cerrado cubre un rango excepcional: desde −150 °C con una cámara criogénica de nitrógeno líquido, hasta 400 °C en la configuración de calentamiento estándar, o 1000 °C con la opción de alta potencia. Reproduce condiciones térmicas reales con precisión y repetibilidad en cada prueba.
Control de fuerza en bucle cerrado
El control de fuerza en bucle cerrado en tiempo real, de hasta 200 N, mantiene activamente la carga establecida durante todo el ensayo. Esto permite obtener curvas de fricción frente a carga y de fricción frente a velocidad totalmente automatizadas, sin necesidad de intervención manual, lo que reduce la variabilidad del operador y aumenta considerablemente el rendimiento en los estudios sistemáticos de caracterización tribológica.
Movimiento versátil: rotativo y lineal
El MVT-2, que cubre una amplia gama de condiciones de contacto en un solo instrumento, ofrece un modo rotativo de hasta 5.000 RPM y un modo lineal de hasta 6 mm/s. Los accionamientos piezoeléctricos opcionales aportan una precisión submicrométrica para experimentos de tribología relacionados con el desgaste por fricción, de baja amplitud y a escala nanométrica.
Arquitectura de plataforma abierta
El diseño modular de plataforma abierta de la cámara permite una reconfiguración rápida y sin necesidad de herramientas. Las placas laterales intercambiables se adaptan a muestras de distintos tamaños, mientras que los múltiples puertos para accesorios admiten sensores adicionales, pasamuros eléctricos o metrología óptica en línea, lo que ofrece a los investigadores una plataforma preparada para el futuro que se adapta a los requisitos experimentales en constante evolución.
Más información sobre
Control medioambiental
El coeficiente de fricción y el comportamiento frente al desgaste dependen en gran medida de las condiciones ambientales. Además, el tribómetro de vacío MVT-2 cuenta con un avanzado control de temperatura en bucle cerrado de −120 °C a 400 °C en la misma configuración, con temperaturas ajustables automáticamente durante el ensayo. Además, una configuración opcional de alta potencia amplía el rango hasta los 1000 °C, lo que permite cubrir aplicaciones de tribología en los sectores aeroespacial, de semiconductores y de automoción.
Datos de las pruebas de tribología al vacío
Los datos muestran los resultados del coeficiente de fricción obtenidos con el tribómetro de vacío. Los tratamientos superficiales se realizaron en dos muestras.
Ejemplo 1: el tratamiento con óxido en plasma.
Muestra 2: tratamiento con óxido de silicio.
- 10 N de fuerza
- Velocidad: 4 mm/s
- Aceleración de 0,1 mm/s².
- 10-6 Torr
Datos de las pruebas del MVT-2
¿Por qué la tribología del vacío?
Los avances en las tecnologías espacial, de semiconductores, aeroespacial y de películas finas han despertado un mayor interés por comprender el comportamiento de los materiales y los recubrimientos en condiciones de vacío. Sin embargo, los mecanismos de fricción, desgaste y adhesión en el vacío difieren significativamente de los que se observan en entornos normales. Por eso, para desarrollar componentes de nueva generación compatibles con el vacío, es necesario realizar ensayos tribológicos en condiciones que reproduzcan fielmente los entornos de funcionamiento reales.
Por eso, una evaluación fiable de los materiales para aplicaciones de vacío depende, en definitiva, de los ensayos de tribología en vacío que se realicen en condiciones térmicas, mecánicas y ambientales reales.
El tribómetro de vacío MVT-2 de Rtec-Instruments permite controlar con precisión la fuerza, la velocidad y la temperatura para realizar un análisis exhaustivo de las propiedades de los materiales en vacío. Además, su diseño exclusivo, que incorpora sensores de fuerza patentados, ofrece una precisión y repetibilidad de medición excepcionales.
El diseño de la cámara abierta mejora la facilidad de uso, ya que te permite ver todo lo que pasa mientras cambias las muestras. Además, en la misma plataforma se pueden realizar varias configuraciones de ensayos de fricción, lubricación y desgaste, como los ensayos de «pasador sobre disco», «bola sobre disco» y los ensayos lineales recíprocos.
Además, el diseño modular del sistema permite realizar ensayos de indentación, rayado y tribología sin tener que cambiar de instrumentos. Hay disponibles varias configuraciones estándar de la cámara de vacío para adaptarse a una amplia gama de aplicaciones.
| Velocidad de rotación | hasta 2500 rpm |
|---|---|
| Par máximo | 2,25 Nm |
| Rango de carga | De 0,1 a 200 N (carga activa) |
| Fuerza de fricción | De 0,1 a 200 N (sensores capacitivos) |
| Rango de temperatura | -150 °C hasta 1000 °C (con cámaras adicionales) |
| Rango de vacío | hasta 5 × 10⁻⁷ |
