滚动与滑动摩擦试验机

FBT-1000 全自动四球试验机

FBT-1000 四球试验机是一款全自动摩擦学测试系统,用于评估润滑脂、润滑油及添加剂的极压(EP)、抗磨(AW)和摩擦性能。该系统采用可编程闭环加载,并集成了扭矩、下压力和声发射传感器,可在连续监测测试条件的同时,提供高度准确且可重复的测量结果。FBT-1000 支持 ASTM D2266、ASTM D4172、ASTM D2596、ASTM D2783 等工业标准方法及其他国际标准,测试执行和报告生成均可自动完成。该设备专为润滑剂配方开发、添加剂研发、质量控制及研究实验室而设计,能够提供快速、可靠的结果,从而加速产品开发并确保符合行业规范。

主要特点

实时可编程载荷控制(无砝码)

施加高达 10,000 N 的力,通过精确的闭环控制实现——无需繁琐的砝码。完全可编程的阶梯或连续递增载荷曲线确保了准确且可重复的测试,使 FBT‑1000 成为极压(EP)评价的理想选择,在极压测试中载荷自动增加直至润滑膜失效。

宽环境范围的极压与磨损测试

在单一平台上,可在 -35 °C 至 400 °C 的宽温度范围内执行标准的四球磨损和极压测试。可选模块可将能力扩展至 KRL 剪切稳定性测试、半英寸球四球测试及其他专业方法,从而在降低设备成本和节省台面空间的同时,最大限度地提高实验室灵活性。

超高精度传感器

集成的扭矩、下压力和声发射传感器可连续监测每次测试,实时捕捉摩擦行为和润滑膜失效过程。与仅依赖测试后磨痕分析的系统不同,FBT‑1000 能够实时提供失效机理的洞察,从而更深入地理解和更可靠地评价润滑剂性能。

电气化润滑剂测试

通过受控电气化测试,为下一代电驱动系统开发润滑剂。选配的电气化模块可在旋转的四球接触上施加交流、直流或可编程电条件,从而评估润滑剂在电应力下的性能,降低电动汽车应用中电磨损、点蚀和轴承过早失效的风险。

科研级灵活性——远不止ASTM标准测试

超越标准 ASTM 方法,全面控制载荷、速度、温度和测试时长。可创建自定义测试序列,以研究添加剂性能、温度效应、润滑状态以及在特定应用工况下的失效机理——提供固定参数测试无法获得的深入见解。

测试便捷,报告自动生成

直观的、基于方法的软件可自动化整个测试序列,最大限度地减少操作员干预,确保一致且可重复的结果。测试完成后,摩擦数据、磨痕测量值、传感器信号和操作条件将自动分析并汇总成标准化报告,从而加速常规测试、质量控制和研究工作流程。

更多相关信息

实时载荷控制——性能卓绝,精度无双

实时载荷控制——摒弃砝码加载,精度毫不妥协

摒弃繁琐的砝码加载方式,在整个载荷范围内实现高精度闭环力控制FBT‑1000 可自动施加线性或渐进式加载曲线,具有卓越的精度和重复性,从而减少操作者影响并最大限度地提高实验室生产力。连续的实时力调节确保每次测试均按预设程序执行,为 ASTM 磨损测试、极压(EP)评价、润滑剂开发及高级摩擦学研究提供可靠结果。该系统不仅满足当前标准,也面向未来需求,无需硬件改造即可灵活适应新的测试方法。

Rtec Instruments Four Ball Tester for lubricant wear and EP testing.
Rtec Instruments FBT-1000 automated Four Ball Tester for lubricant testing

可互换模块:低温、高温、½英寸和KRL

通过一系列可互换模块扩展四球试验机的功能,这些模块专为实现最大灵活性和真实工况润滑剂测试而设计。可在模块之间快速切换,以评估润滑脂、润滑油和特种液体在不同操作条件下的性能。低温和加热杯模块可提供从-35°C至200°C的精确温度控制,可选配400°C配置用于极端应用。半英寸球适配器支持替代试样尺寸,而KRL模块则可进行润滑脂剪切稳定性测试。这种模块化平台降低了设备成本,简化了实验室工作流程,并为跨越多行业标准的先进摩擦学、磨损和摩擦测试提供了面向未来的解决方案。

电接触四球测试

随着电气化浪潮席卷汽车、航空航天、可再生能源和工业系统,理解电流对摩擦、磨损和润滑的影响变得愈发重要。电位差可能加速腐蚀、破坏润滑膜、促进微点蚀、电侵蚀以及部件过早失效。

电气化 FBT‑1000 可在四球接触上施加受控的交流或直流电载荷,同时在真实工况条件下测量电接触行为。其全绝缘设计确保为电动汽车电机、轴承、齿轮及电气化传动系统的润滑剂和材料开发提供准确、可重复的结果。尽管功能先进,该系统仍保留了与标准 FBT‑1000 同样直观的“一键操作”,使电气化摩擦磨损测试快速、简便且高度可靠。

Rtec Instruments 4 Ball Tester with programmable loading and automated ASTM testing.
Wear scar produced during an ASTM Four Ball wear test measured with the Rtec Instruments FBT-1000 Four Ball Tester.

集成三维轮廓仪的磨痕分析

超越简单的磨痕直径测量,FBT‑1000 集成了三维光学轮廓仪,可自动测量磨痕直径、深度、体积和表面形貌,从而全面了解润滑剂性能和磨损机理。高分辨率三维形貌能够揭示材料变形、磨粒磨损和表面损伤——这些是传统显微镜图像无法量化的信息。通过将标准化的 ASTM 四球测试与先进的表面计量技术相结合,研究人员和质量控制实验室可在同一自动化平台上更深入地洞察抗磨性能、添加剂有效性及失效机理。

负载范围最高 8'000 N / 10'000 N(下单时可选)
温度范围−35°C 至 200°C(可升级至 400°C)
湿度控制器5% 至 95% 相对湿度
速度最高2500转/分

常见问题解答

四球试验机用于评估润滑脂、润滑油和添加剂的抗磨损性能和极压性能。三个钢球固定在装有润滑剂的液池中,第四个钢球在载荷作用下相对其旋转——通过磨痕和失效载荷来量化润滑剂的性能。
旋转的上球在中等载荷下与三个固定球对磨——依据 ASTM D2266 或 D4172 标准,典型条件为 392 N、75 °C、1,200 rpm,持续一小时。测量三个下球上的磨痕直径,取六次读数的平均值,用以表征润滑剂的抗磨损保护性能。
极压测试依据 ASTM D2596 或 D2783 标准,以短时、高速的步骤施加递增载荷,直至润滑膜破裂且钢球发生烧结。该焊接点(烧结点)用于评定润滑剂的承载能力。
FBT‑1000 支持多项 ASTM、DIN 和 ISO 标准,其中包括:针对润滑脂的 ASTM D2266 和 D2596,针对润滑油的 ASTM D4172 和 D2783,以及 BS EN ISO 20623、BS ISO 26422、CEC L‑45‑A‑99、DIN 51350 和 IP 239。
磨损测试在中等恒定载荷下长时间运行,测量磨痕直径;极压测试在递增载荷下短时间运行,测量润滑剂失效时的载荷。两者结合,既可表征润滑剂的日常保护性能,也可反映其过载行为。
是的。标准的四球液池可容纳润滑脂和润滑油,同一台仪器可运行润滑脂标准(ASTM D2266、D2596)和润滑油标准(ASTM D4172、D2783)。
磨痕直径在三个下球上分别测量,每个球在间隔 90° 的两个位置各测一次。集成三维轮廓仪还可进一步量化磨痕深度、体积和形貌。
润滑剂和润滑脂配方商、添加剂供应商、质量控制实验室,以及汽车、航空航天和机械工程领域的研究团队,均使用四球测试来满足规格符合性要求和配方开发需求。

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