MFT-5000でフレッチング試験

MFT-5000は、モジュラー式トライボメータープラットフォームに高度なフレッティング試験機能を統合し、他のトライボロジー試験と並行して正確なフレッティング解析を実施できる、柔軟性と性能を両立した強力な試験ソリューションです。高精度のボイスコイルアクチュエータと統合型ピエゾセンサーにより、低振幅変位、荷重、周波数を卓越した精度で制御できます。さらに、荷重・ストローク・速度における広い動作範囲により、信頼性の高い微小動摩耗試験や、現実に近い条件下での詳細なフレッティング摩耗評価が可能になります。

MFT-5000モジュラー式トライボメーター(チャンバー内にフレッティング試験モジュールを搭載)。ボイスコイルアクチュエータと高精度ピエゾセンサーにより、微小動フレッティング摩耗試験を実施可能。

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フレッチング摩耗試験機の概要

主な特長:

  • 5 µm〜4 mmの制御ストロークにより、微小域からマクロ域までのフレッティング試験に対応
  • 最大300 Hzの試験周波数で、摩耗評価を加速
  • 高周波ピエゾ摩擦センサーによる高精度リアルタイムデータ取得
  • フレクシャーベース設計により、超安定・バックラッシュのない動作を実現

フレッティングとは?
フレッティングは、接触している2つの表面間で微小な往復運動が生じることで、局所的な摩耗、摩耗粉の蓄積、そして急速な材料劣化を引き起こす現象です。
この微小動摩耗メカニズムは、航空宇宙、自動車、エネルギー、精密機械など、コンポーネント信頼性が極めて重要となる過酷な環境で発生します。
正確なフレッティング摩耗試験は、材料挙動、疲労リスク、および現実的条件下での長期性能を理解する上で不可欠です。

Rtec Instrumentsのフレッティングソリューション
MFT-5000は、最先端のフレッティングモジュールを統合し、多機能トライボメータープラットフォームに卓越した性能をもたらします。
ボイスコイルアクチュエータ、ピエゾセンサー、広いストロークおよび周波数範囲により、業界最高水準の制御性と測定感度を実現します。
5 µmストローク・300 Hzという安定した動作により、金属、コーティング、ポリマー、先進材料における信頼性の高い微小動摩耗試験や詳細なフレッティング摩耗評価が可能です。
このモジュラー方式により、研究室はトライボメーター上で高品質なフレッティング試験を行いながら、他のトライボロジー試験も柔軟に実施でき、MFT-5000は産業界と大学研究の双方にとって多用途で将来性のあるソリューションとなります。

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    多機能型トライボメーター MFT-5000
    MFT-5000 トライボメーター

    さまざまな環境や試験条件下でさまざまな材料の摩擦、摩耗、表面特性を提供する多用途の MFT-5000 トライボメータの詳細をご覧ください。

    リアルタイムストローク制御付きボイスコイルアクチュエーション

    N
    制御可能な最小ストローク:5µm〜4mm、最大300Hz

    リアルタイムLVDTフィードバックにより、ストロークと周波数の高精度な監視・補正が可能になります。オプションの高荷重コイルにより、過酷なアプリケーション向けに負荷容量を拡張できます。

    N
    高信頼性フレクシャー設計

    フレクシャー懸架構造により、磁気アセンブリをベアリングなしで案内し、磁気フレクシャーベースの設計が高感度試験に要求される制御精度を実現します。

    N
    環境条件および電気的測定オプション

    湿度、温度、不活性ガス、および通電試験を組み合わせることで、実環境に近いフレッティング摩耗挙動を再現できます。

    N
    高周波ピエゾ力センサー

    超高感度ピエゾ摩擦センサーと低ノイズアンプが、高周波往復動に伴う力の急変を高精度に検出し、フレッティング摩耗および材料挙動をリアルタイムで評価できます。

    MFT-5000高精度フレッティングモジュールは、材料やコーティングに対する制御された微小動摩耗試験とフレッティング摩耗評価のために設計されています。

    データ解析

    MFT-5000は、小振幅・高周波で取得される高品質データにより、摩擦・摩耗・フレッティング疲労評価を最適化します。 専用のフレッティングモジュールは、研究者や品質管理エンジニアに、精密な微小動摩耗試験、詳細なフレッティング摩耗評価、そして材料や部品の確かな判断につながる強力な解析ツールを提供します。
    異なる荷重条件におけるフレッティングループを示すグラフ。MFT-5000トライボメーターでのフレッティング摩耗試験におけるグロススリップ領域とパーシャルスリップ領域を可視化しています。
    フレッチングループ

    正確なリアルタイム摩擦力が測定可能な剛性の高い試験機設計により、さまざまな温度および負荷でのループ測定が可能になります。

    MFT-5000トライボメーターで実施した高周波(300 Hz)フレッティング往復試験における、リアルタイム摩擦力および変位カーブを示すグラフ。
    リアルタイム摩擦力(300Hz)

    このグラフは、乾燥材料のフレッチング試験(周波数 300Hz、荷重 2300N)におけるリアルタイム摩擦データを示しています。

    MFT-5000トライボメーターによる微小動接触試験で発生したフレッティング損傷痕および摩耗痕を示す3D表面トポグラフィ画像。
    フレッチングマーク

    3Dプロファイラー(表面形状測定機)を使用すると、表面の3D画像を簡単に作成できます。

    ハイスピードコントローラ

    MFT-5000フレッティングモジュールのハイスピード制御アーキテクチャは、精密で安定した往復運動を実現し、接触面間での小振幅・高周波変位によって発生する表面損傷の研究に最適です。この性能により、さまざまな損傷メカニズムや摩耗粉生成メカニズムにわたる、詳細なフレッティング摩耗試験が可能になります。
    変位がフレッティング摩耗挙動に与える影響を示すために、スティック、混合スティックスリップ、グロススリップ、往復すべりなどのフレッティング摩耗レジームを示した図。
    一般的な摩耗粉および損傷メカニズム

    • アスペリティ接触による摩耗粉生成
    • 湿度・温度・化学変化の影響を受ける酸化主導型摩耗
    • 潤滑不足やオイル劣化による摩耗加速
    • 電気放電による材料除去
    • 接触面間の反復的な微小衝突
    • 疲労に起因するき裂発生と初期摩耗粉生成
    • 接触部での有機材料の重合
    • 高度に酸化した微細な摩耗粉
    • 定常状態での残留的な摩耗粉流動
    • 拡散による摩耗プロセス
    • 高温条件下での溶融誘起摩耗

    仕様サマリー

    高い信頼性とカスタマイズ性

    MFT-5000のフレッティングモジュールは、精密なモーション制御、高周波対応、先進的なセンシング技術により、業界をリードする性能を発揮します。以下の仕様は、多様な材料と条件における包括的なフレッティング摩耗試験に向けた、本システムの範囲・精度・柔軟性を示しています。

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    アクチュエータ
    • 変位範囲:5 µm〜4 mm
    • 分解能:0.1 µm
    • 振動周波数:最大300 Hz
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    環境条件
    • 温度制御
    • 湿度制御チャンバー
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    センサー
    • ポテンショスタット
    • アコースティックエミッション
    • 電気接触抵抗
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    共通規格
    • ASTM E2789
    • ISO 19291
    • ASTM D6425
    • ASTM D7421
    • ASTM D5707
    • ASTM D5706
    • ASTM D7594
    • DIN 51834-2
    • DIN 51834-3
    • DIN 51834-4

    フレッティング試験の応用分野

    MFT-5000は、研究機関から産業現場まで幅広く信頼されている、多用途なフレッティング試験ソリューションです。実環境に近い微小動条件を再現できるため、信頼性と耐久性が重視される過酷な用途において、材料・コーティング・部品・接触界面の評価に最適です。
    • 航空宇宙
    • 自動車
    • 半導体
    • バイオ
    • 医薬品
    • 金属、セラミック、ポリマー
    • 光学、レンズ
    • 潤滑剤

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