آلة اختبار الاحتكاك ذات الأربع كرات من نوع الرافعة (Four-Ball Friction Tester – Lever Type)
المقدمة:
آلة اختبار الاحتكاك ذات الأربع كرات من نوع الرافعة تُستخدم لتقييم خصائص التآكل والاحتكاك في زيوت التشحيم، الشحوم، والإضافات المضادة للتآكل. تعتمد الآلة على نظام كرات فولاذية متراكبة لاختبار مقاومة الزيت تحت الأحمال العالية، مما يساعد في تحليل أداء التزييت في البيئات القاسية.
1. المعايير المعتمدة:
- ASTM D4172 – قياس معامل الاحتكاك والتآكل في زيوت التشحيم باستخدام جهاز الأربع كرات.
- ASTM D2783 – تحديد الحمل الحرج للحام (Weld Load) في زيوت التشحيم.
- ISO 20623 – اختبار مقاومة التآكل في زيوت التشحيم.
- DIN 51350 – قياس خصائص التآكل في زيوت التشحيم باستخدام جهاز الأربع كرات.
2. المواصفات التقنية للجهاز:
| العنصر | المواصفات |
|---|---|
| نوع الحمل | ثابت أو متغير (باستخدام رافعة) |
| نطاق الحمل | 40 – 10,000 نيوتن |
| سرعة الدوران | 10 – 3000 دورة في الدقيقة (RPM) |
| درجة الحرارة القصوى | حتى 200°C (لتحليل التآكل في الظروف الحرارية) |
| دقة قياس الاحتكاك | ± 0.01 نيوتن |
| طريقة التحكم | تحكم رقمي أو ميكانيكي |
| أنواع السوائل المختبرة | زيوت التشحيم، الشحوم، المواد المضافة |
| نظام التسجيل | شاشة رقمية أو حاسوب متصل بالبيانات |
| مزود الطاقة | 220V / 50Hz أو 110V / 60Hz |
3. طريقة الاختبار (وفقًا لـ ASTM D4172):
أ) تحضير الجهاز والعينة:
- تنظيف الكرات الفولاذية الثلاث السفلية وتركيبها في حامل الجهاز.
- وضع العينة (الزيت أو الشحم) في حجرة الاختبار.
- تثبيت الكرة العلوية وضبط الحمل الميكانيكي باستخدام نظام الرافعة.
ب) تنفيذ الاختبار:
- تشغيل الجهاز بسرعات مختلفة (1200 دورة/دقيقة مثلًا) لمدة زمنية محددة (60 دقيقة).
- تسجيل قوة الاحتكاك والحرارة الناتجة أثناء الاختبار.
- زيادة الحمل التدريجي حتى يحدث اللحام (Weld Point) بين الكرات.
ج) تحليل النتائج:
- قياس قطر البقع المتآكلة (Wear Scar Diameter – WSD) على الكرات السفلية.
- حساب معامل الاحتكاك وتحديد الحمل الحرج للحام (Weld Load).
- مقارنة النتائج مع المعايير الصناعية لتحديد كفاءة الزيت.
4. تحليل النتائج:
- WSD ≤ 0.4 mm → أداء ممتاز في مقاومة التآكل.
- 0.4 mm ≤ WSD ≤ 1.0 mm → أداء متوسط، مناسب لبعض التطبيقات الصناعية.
- WSD > 1.0 mm → أداء ضعيف، يحتاج إلى تحسين في تركيبة الزيت أو إضافة إضافات مضادة للتآكل.
5. أهمية الاختبار:
✅ يحدد مقاومة الزيت للتآكل والاحتكاك في ظروف التشغيل القاسية.
✅ يُستخدم في تقييم زيوت المحركات، التروس، والشحوم الصناعية.
✅ يساعد في تطوير إضافات تحسين أداء التزييت وتقليل التآكل.
هل لديك متطلبات محددة لجهاز معين أو تفاصيل إضافية تحتاجها؟ 😊
اترك تعليقاً