四球测试仪中的新型热管理单元
发布时间 : 2021/04/14 阅读次数 : 129 推荐产品 :


四球测试仪中的新型热管理单元



Ducom的 自动台式 四球试验机FBT-3 破坏了其EP和WP性能的常规润滑剂测试。FBT-3提供了难以想象的便利,强大,精确和美观,并且优于传统的四球测试仪。众所周知,FBT-3中的钢接触和极端压力与该领域的几种实际条件并不相似。但是,FBT-3提供了许多精密而精密的测试方法来研究机油寿命。我们正在积极创新导致精密测试方法的新功能。在这方面,我们在FBT-3方面取得了突破性进展,用于在200摄氏度以上运行的关键机器元件中的油脂。 


FBT-3可在不损害用户实验室中的旧数据的情况下为客户带来所有可感知的收益。 


如该视频所示,将FBT-3中的球罐加热到200摄氏度,并在+/- 2摄氏度下保持稳定100分钟。

FBT-3中200摄氏度球罐设置和测试的视频


我们是如何做到的? 挑战在于设计高温模块,而又不影响获得专利的摩擦扭矩测量系统,自动化功能,紧凑性以及与FBT-3相关的易操作性。在设计验证阶段,对FBT-3组件进行的高级热分析有助于确定“热点”和安全的工作范围(见图1A)。开发了一种紧凑的闭环反馈控制的热管理单元,以实现并维持200摄氏度的温度(见图1B)。 

Image1完整设计

图1.图片描绘了Ducom产品开发策略中的设计验证和测试阶段。FBT-3中组件的高级热分析(A,最左端),通过热分析合格的材料和组件被用于制造热管理单元(B,最右端)。 


使用不同的润滑剂对热管理单元的性能进行了广泛的测试。在这里,我们报告了一项针对ISO VG100酯油的此类测试。表2描述了本研究中使用的测试参数。 


表2.在VG 100酯油上于75和200摄氏度下,根据ASTM D4172B的FBT-3参数

表1测试条件


在整个测试过程中,负载和温度稳定性保持在+/- 2摄氏度以内(请参见图2)

Image4负载温度图


图2.负载在392N下稳定,在60分钟的测试过程中温度保持在75 +/- 2和200 +/- 2摄氏度。 


这项研究的摩擦系数和平均磨损痕直径如图3 和4所示。与75℃相比,该酯油在200℃时显示出较低的摩擦系数和较高的磨损。结果表明,在高温下,该酯油的耐磨性较差,但其耐磨性有所改善。这可以归因于不稳定的脂肪酸层,其容易破裂,导致低的耐摩擦性和差的耐磨性。 

Image6 COF球罐

图3.酯油在75和200摄氏度下的摩擦系数。插图显示了200摄氏度测试结束时的颜色变化。

Image5 WSD图

图4.酯油在75和200℃下的磨损痕迹图像和MWSD。


总之,根据标准测试条件,带有200摄氏度加热单元的FBT-3可以保持稳定的温度和负载。先进的热管理系统可保护FBT-3中的关键组件,从而为客户降低维护和服务成本。 


根据Arrhenius的速率,温度每升高10到20摄氏度,油的寿命就会减少一半。因此,具有200摄氏度的FBT-3在筛选旨在改善油品寿命的高性能添加剂中非常有用。 


FBT-3将提高在高温(200摄氏度或450摄氏度)下运行的关键机器元件的润滑油配制速度。 


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