घर्षण परीक्षण का परिचय
घर्षण परीक्षण एक महत्वपूर्ण विधि है जिसका उपयोग एक सामग्री के प्रतिरोध का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है, जो घर्षण, स्क्रैपिंग या किसी अन्य सतह के खिलाफ रगड़ने के कारण पहनने के लिए होता है। यह परीक्षण पहनने और आंसू का अनुकरण करता है जो वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों में सामग्री का अनुभव करता है, जो विशिष्ट उपयोगों के लिए उनके स्थायित्व, जीवनकाल और उपयुक्तता पर मूल्यवान डेटा प्रदान करता है। औद्योगिक घटकों से लेकर उपभोक्ता उत्पादों तक, प्रदर्शन और विश्वसनीयता का निर्धारण करने में घर्षण प्रतिरोध एक महत्वपूर्ण कारक है।
घर्षण परीक्षण का उद्देश्य
घर्षण परीक्षण का प्राथमिक लक्ष्य यह मापना है कि अपघर्षक बलों के अधीन होने पर एक सामग्री कितनी जल्दी द्रव्यमान, मोटाई या सतह की अखंडता को खो देती है। यह जानकारी निर्माताओं को उन उत्पादों के लिए उपयुक्त सामग्री का चयन करने में मदद करती है जो पहनने का सामना करते हैं, जैसे:
- ऑटोमोटिव पार्ट्स (ब्रेक पैड, टायर, गियर)
- औद्योगिक मशीनरी घटक (बीयरिंग, कन्वेयर बेल्ट)
- फर्श सामग्री (टाइल, कालीन, कंक्रीट)
- उपभोक्ता सामान (जूते, इलेक्ट्रॉनिक्स केसिंग, कुकवेयर)
- कोटिंग्स और फिनिश (पेंट, चढ़ाना, सुरक्षात्मक परतें)
सामग्री में घर्षण प्रतिरोध की तुलना करके, इंजीनियर उत्पाद डिजाइन का अनुकूलन कर सकते हैं, रखरखाव की लागत को कम कर सकते हैं, और उन अनुप्रयोगों में सुरक्षा सुनिश्चित कर सकते हैं जहां पहनने से विफलता हो सकती है।
सामान्य घर्षण परीक्षण विधियाँ
कई मानकीकृत तरीकों का उपयोग घर्षण परीक्षण के लिए किया जाता है, प्रत्येक विशिष्ट सामग्री और पहनने की स्थिति के अनुरूप:
1। टैबर घर्षण परीक्षण (एएसटीएम डी 4060, आईएसओ 9352)
इस व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि में एक घूर्णन मंच पर एक सपाट नमूना बढ़ना शामिल है। दो अपघर्षक पहियों (आमतौर पर सिलिकॉन कार्बाइड या एल्यूमिना जैसी सामग्रियों से बने) एक नियंत्रित लोड के साथ नमूने के खिलाफ प्रेस करते हैं क्योंकि यह घूमता है। पहिए सतह पहनते हैं, और नमूना के बड़े पैमाने पर नुकसान या मात्रा हानि को एक निर्दिष्ट संख्या में घुमाव के बाद मापा जाता है। परीक्षण कोटिंग्स, प्लास्टिक और वस्त्रों का मूल्यांकन करने के लिए आदर्श है।
2। सूखी रेत/रबर व्हील घर्षण परीक्षण (एएसटीएम जी 65)
धातुओं और सिरेमिक के लिए डिज़ाइन किया गया, यह परीक्षण एक घूर्णन रबर व्हील के खिलाफ दबाए गए नमूने को हटाने के लिए सूखी रेत की एक धारा का उपयोग करता है। नमूने के बड़े पैमाने पर नुकसान को मापा जाता है, और घर्षण प्रतिरोध की गणना अपघर्षक द्रव्यमान (या प्रति यूनिट लोड) की प्रति यूनिट मात्रा हानि के रूप में की जाती है। यह खनन या निर्माण उपकरण जैसे अपघर्षक कणों से पहनने का अनुकरण करता है।
3। रोटेटिंग सिलेंडर घर्षण परीक्षण (एएसटीएम जी 75)
एक बेलनाकार नमूना एक स्थिर लोड के तहत एक स्थिर अपघर्षक सतह (जैसे, एक पीस पहिया या सैंडपेपर) के खिलाफ घूमता है। इस विधि का उपयोग धातुओं और कंपोजिट के घर्षण प्रतिरोध का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है, विशेष रूप से शाफ्ट या सिलेंडर जैसे उच्च-पहनने वाले अनुप्रयोगों में।
4। पिन-ऑन-डिस्क टेस्ट (एएसटीएम जी 99)
एक छोटा पिन (परीक्षण सामग्री) एक निर्दिष्ट लोड के साथ एक घूर्णन डिस्क (अपघर्षक सतह) के खिलाफ दबाया जाता है। घर्षण बल और पहनने की दर को मापा जाता है, जिससे यह परीक्षण घर्षण का अध्ययन करने और स्नेहक, पॉलिमर और धातुओं जैसी सामग्रियों में तंत्र पहनने के लिए उपयोगी हो जाता है।
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