滚动与滑动摩擦试验机

MPT-3000 高载荷高速微点蚀试验机

MPT-3000 是一款高载荷、高速微点蚀试验机,可在润滑滚动-滑动接触条件下生成数百万次循环的微点蚀和滚动接触疲劳数据。其三辊平台集成了高达 5,000 N 的闭环载荷、从纯滚动到纯滑动的滑滚比、从低温至 160 °C 的润滑剂温度,以及面向现代传动系统的电气化测试功能。

主要特点

闭环高负载能力,最高可达 5000N

MPT‑3000 可提供高达 5,000 N 的闭环控制载荷,确保在整个测试过程中接触力稳定且精确。这能够精确模拟严苛的滚动接触工况,并为齿轮、轴承、涂层和润滑剂提供高度可重复的微点蚀和疲劳实验。

高扭矩电机,适用于高载荷及高速测试

MPT‑3000 配备 220 V 及 308/480 V(电机功率 3 至 10 kW)的电机配置,支持在极高扭矩、高载荷和高速条件下进行测试。这使得测试能够接近实际工况。

加速疲劳试验

MPT‑3000 可在短时间内累积数百万次接触循环(1 百万次循环仅需 5.5 小时),从而实现滚动接触疲劳和微点蚀行为的快速评估。润滑剂、涂层和材料的开发时间显著缩短,同时结果保持可靠且可重复。

接近实际运行的滑动-滚动复合工况

独立电机控制可设定任意滑滚比,从0%(纯滚动)至200%(纯滑动),润滑剂温度范围从低温至160°C。研究人员可在同一平台上复现齿轮、轴承和滚动体的真实接触条件。

电气化工况下的测试

集成的交流或直流电源可在接触界面上施加受控的电条件。可研究电气化对测试区域的影响,或直接从电学数据中分析润滑膜厚度。

更多相关信息

微点蚀测试数据

左侧数据展示了三辊滚动接触疲劳试验装置测得的摩擦系数结果。表面处理仅在一个样品上进行。该数据说明了热喷涂涂层应用后滚动接触疲劳寿命的改善情况。
样本 1– 未涂层
示例 2——热喷涂涂层

  • 500 牛顿的力
  • SRR 从 0 到 0.6
  • 温度 70°C

对于研究人员而言,微点蚀试验机能在受控的实验室条件下提供一致的数据。

Traction curve graph showing coefficient of friction COF versus sliding rolling ratio SRR for coated and uncoated surfaces – Rtec Instruments TwinRoller tribometer
Micro-Pitting Tester (3 Rollers) for rolling contact fatigue, micro-pitting, and gear lubricant performance testing.

损伤面积百分比(DAP)

微点蚀试验机(三辊)与Rtec‑Instruments UP‑3000三维光学轮廓仪配合使用,可通过损伤面积百分比(DAP)分析精确量化表面损伤。测试完成后,对辊子或销钉表面进行三维扫描,以识别和测量微点蚀损伤。

使用用户定义的深度阈值,软件可自动区分损伤区域与未损伤表面。超过阈值深度的区域显示为黑色,未受影响区域保持白色,从而提供表面退化的清晰可视化呈现。

计算得到的损伤面积百分比(DAP)可作为定量指标,用于比较不同工况条件下的微点蚀性能,包括变化的载荷、润滑状态、滚动速度、材料组合和表面处理。这种客观分析有助于研究人员和工程师评估磨损机理、优化润滑剂、改进材料选择并验证部件耐久性。

电接触测试数据

集成的恒电位仪与交/直流电源可在接触界面上施加可控的电条件。可研究电气化对测试区域的影响,或直接从电学数据分析润滑膜厚度。数据展示了随润滑状态变化从欧姆行为向容性行为的转变。值得注意的是,微点蚀试验机在电位作用下的性能对于获得准确的微点蚀结果至关重要。

Advanced 3-roller tribology system for micro-pitting, rolling contact fatigue, and gear durability testing.
3-roller rolling contact fatigue tester for micro-pitting analysis of gears, bearings, and lubricants.

我们的三辊试验机为什么比传统系统更出色?

传统三辊试验机在真实工况条件的灵活性和控制能力方面往往有限。因此,我们的下一代三辊试验机设计上更进一步,提供更高的精度、稳定性和实验灵活性。

对滚动/滑动比、接触压力、速度和润滑状态的高级控制,因此能够精确模拟齿轮、轴承和滚动体等实际应用。这使得研究人员能够在真实且可重复的条件下,自信地研究滚动接触疲劳(RCF)、点蚀和微点蚀。

此外,高机械刚性、精密驱动系统和先进的监测系统确保了稳定的接触条件和高度可重复的结果,即使在长时间耐久测试中也是如此。

此外,凭借其模块化架构和研究级仪器配置,该系统能够更深入地洞察材料性能、涂层耐久性和润滑剂行为。因此,它既能支持前沿摩擦学研究,也能满足工业开发需求。

关于三辊试验机的客户评价

  • “对风力发电机齿轮箱测试至关重要”
    摩擦学专家,可再生能源行业“三辊试验机使我们能够复现风力发电机齿轮箱中的滚动接触工况,并以出色的重复性研究微点蚀和疲劳行为。它已成为评估涂层和润滑剂以确保风机长期可靠性的重要平台。
  • “齿轮耐久性测试领域的革命性突破”
    某汽车变速箱制造商高级摩擦学工程师“三盘试验机使三辊试验机使我们能够复现真实的齿轮接触工况,并以出色的重复性研究微点蚀和滚动接触疲劳。它已成为齿轮箱开发过程中评估涂层、材料和润滑剂的关键工具。
High-precision micro-pitting tester for analyzing gear surfaces, coatings, lubricants, and rolling contact fatigue.
负载范围2,000N / 5,000N(高负载型号)
扭矩扭矩最高 60 Nm(对应 480 V 电源配置)
滑移-滚动比(SRR)0%(纯滚动)至 200%(纯滑动)
同步速度最高可达 5.0 m/s(取决于中心销尺寸)
温度范围从低温到160°C
电机功率3 至 10kW 的电机

常见问题解答

微点蚀是润滑滚动-滑动接触(如齿轮和轴承)中的一种表面疲劳损伤机理。微观裂纹和点蚀网络在表面形成,导致效率降低、噪声增加和部件过早失效。MPT‑3000 可在受控实验室条件下复现并量化这种损伤。
微点蚀试验机是一种摩擦学测试仪器,可在受控的载荷、速度、滑滚比、温度和润滑条件下复现滚动接触疲劳和微点蚀。MPT‑3000 采用三辊配置来复现齿轮、轴承和滚动体的接触工况。
滚动接触疲劳是由滚动接触中反复循环应力引起的渐进式损伤。它会导致齿轮和轴承出现点蚀、微点蚀,并最终引发表面失效。MPT‑3000 通过在真实且可重复的条件下累积数百万次接触循环来研究滚动接触疲劳。
三辊配置提供了高度可控的接触条件和出色的重复性,并能快速累积接触循环。这使得它特别适用于对材料、涂层和润滑剂进行加速微点蚀和滚动接触疲劳研究。
MPT‑3000 采用闭环控制加载,高载荷型号最高可达 5,000 N,扭矩最高 60 Nm,卷吸速度最高 4 m/s,滑滚比覆盖从纯滚动到纯滑动的完整范围。
是的。集成的恒电位仪与交/直流电源可在测试过程中向接触界面施加受控的电条件。这支持电气化传动系统研究以及从电学数据中分析润滑膜厚度。
齿轮和轴承制造商、润滑剂和添加剂配方商,以及汽车、风能和航空航天领域的研究实验室,均使用 MPT‑3000 来评估传动系统、齿轮箱和滚动体轴承中的涂层、材料和润滑剂。
它在稳定、闭环条件下于短时间内运行数百万次接触循环。快速、可重复的疲劳和微点蚀测试结果使工程师能够在数天而非数月内对比候选润滑剂、涂层和材料。
通常,中心销的直径为12毫米,外滚子的直径为54.29毫米。

准备好将您的摩擦学
研究提升到一个新高度了吗?

了解 Rtec Instruments 的尖端解决方案,探索我们的技术如何助力您的工作。

联系我们的专家