Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do badania tarcia pomiedzy próbkami materialów litych i przeciwpróbkami materialów sproszkowanych, znajdujace zastosowanie zwlaszcza do badania tarcia i zuzycia próbek materialów na narzedzia do prasowania materialów sproszkowanych: proszków metali, ceramiki, ferrytów itp.Znane urzadzenia do badania procesów tarcia i zuzycia umozliwiaja najczesciej przeprowadzanie badan, w przypadku gdy pare cierna: próbke i przeciwpróbke stanowia dwa kawalki materialów litych. W przypadku zas jednego proszkowego partnera pary ciernej, w znanych urzadzeniach do badania tarcia i zuzycia próbka badanego materialu litego porusza sie najczesciej w masie luzno usypanego proszku, scierniwa czy piasku, przy stosunkowo malych naciskach jednostkowych na powierzchnie próbki wynikajacych glównie z oporów ruchu w sproszkowanym materiale, bezwladnosci poruszajacych sie elementów czy zjawisk dynamicznych. Próbka lub próbki badanego materialu litego przymocowane zazwyczaj do ramion wirnika, wiruja razem z nim w masie proszku, badz pozostaja nieruchome wzgledem obracajacego sie zbiornika z proszkiem. Taki sposób przeprowadzania badan oraz takie urzadzenia do badania tarcia i zuzycia nie moga byc stosowane gdy zachodzi koniecznosc badania zjawisk i procesów w przypadku bardzo duzych nacisków jednostkowych, dokladnej rejestracji parametrów itp.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu i skonstruowanie urzadzenia pozwalajacego na przeprowadzanie badan procesów tarcia i zuzycia w przypadku pary ciernej zlozonej z próbki litego materialu narzedziowego i slizgajacej sie po niej przeciwpróbki z materialu sproszkowanego, gdy para ta znajduje sie pod duzym obciazeniem rzedu kilku ton na 1 cm2 powierzchni próbki. Urzadzenie odwzorowuje proces tarcia proszku o scianki wewnetrzne matrycy podczas prasowania i podczas wypychania z matrycy gotowej wypraski.CeJ ten zostal zrealizowany przez opracowanie sposobu i skonstruowanie urzadzenia do badania procesów tarcia2 90 530 pomiedzy próbkami materialów litych i przeciwpróbkami materialów sproszkowanych, w którym próbke badanego litego materialu narzedziowego wprawiona w ruch jednokierunkowy lub okresowy, korzystnie postepowo-zwrotny lub wahadlowy, obciaza sie przeciwpróbka materialu sproszkowanego, przy czym nacisk jednostkowy obu partnerów pary ciernej jest rzedu kilku ton na 1 cm2 powierzchni próbki; W kolejnych ruchach próbki z obszaru styku próbki i przeciwpróbki usuwane sa warstwy materialu sproszkowanego, co zapewnia styk z ta sama powierzchnia próbki zawsze innych, odnowionych powierzchni przeciwpróbki.W urzadzeniu wedlug wynalazku próbka badanego materialu litego zamocowana jest w karetce napedzanej za pomoca silowników hydraulicznych i porusza sie wzgledem nieruchomej, matrycy, w które} umieszczona jest przeciwpróbka materialu sproszkowanego obciazona poprzez stempel równiez za pomoca silownika hydraulicznego. Ubytki przeciwpróbki wynikajace z procesu oodnawiania sie jej powierzchni usuwane sa na zewnatrz poprzez szczeline miedzy dolna krawedzia matrycy, a powierzchnia próbki o szerokosci dobieranej do ziarnistosci proszku, zas uzupelnienie proszku przeciwpróbki odbywa sie okresowo po wycofaniu z matrycy stempla obciazajacego przeciwpróbke. Do karetki i stempla obciazajacego przeciwpróbke domocowane sa przyciski do zamykania i otwierania, w polozeniach skrajnych przy ruchach postepowo-zwrotnych tych elementów ukladu elektrycznego sterowania zasilaniem hydraulicznych silowników za pomoca wylaczników krancowych.Sposób badania tircia i urzadzenie do jego stosowania umozliwiaja miedzy innymi przeprowadzenie badan laboratoryjnych procesów tarcia i zuzycia wystepujacych przy prasowaniu materialów sproszkowanych w mai* ycach wspoób analityczny, to znaczy umozliwiajacy okreslanie Jakosciowego wplywu poszczególnych czynników przesadzajacych o trwalosci narzedzia na przyklad cisnienia, predkosci, stanu powierzchni, przy równoczesnym eliminowaniu wplywu innych czynników. Sposób badania umozliwia wykonanie badan procesów przy minimalnym zapotrzebowaniu na proszek przeciwpróbki, gdyz w procesie tarcia bierze udzial cala objetosc proszku a nie, jak to ma miejsce przy prasowaniu w matrycy, tylko warstwy zewnetrzne. Urzadzenie umozliwia okreslenie przydatnosci róznych materialów na narzedzia oraz wplywu róznych czynników technologicznych i technicznych na trwalosc materialów narzedziowych bez koniecznosci wykonywania tych niezwykle kosztownych narzedzi.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zasade opracowanego sposobu badania, fig. 2 — metode uzupelniania objetosci przeciwpróbki, a fig. 3 — uproszczony schemat urzadzenia do stosowania tego sposobu.Próbka 1 materialu narzedziowego zamocowana jest w karetce 2, która wykonuje ruch posuwisto-zwrotny wzdluz prowadnicy 3. Przeciwpróbka 4 z materialu sproszkowanego obciazona jest sila N za pomoca stempla 5 i trze o powierzchnie próbki 1 z naciskiem jednostkowym p.Poprzez szczeline A produkty zuzycia próbki i starte warstwy proszku przeciwpróbki usuwane sa na zewnatrz. Szerokosc szczeliny dobierana jest do ziarnistosci proszku tak, by w kolejnych ruchach próbki 1 nastepowal ubytek warstwy przeciwpróbki 4 ogrubisci niewiele wiekszej od przecietnego wymiaru ziarn proszku. Ubytek* przeciwpróbki uzupelniany jest okresowo przez zasypnik 7, który przesuwa sie nad otwór matrycy 6 w momecie wycofania stempla 5 ku górze. Stempel 5 wykonuje równiez ruch posuwisto-zwrotny; ten ruch wycofywania ku górze jest ruchem szybkim i rozpoczyna sie z chwila osiagniecia przez przeciwpróbke minimalnej zalozonej wysokosci.Urzadzenie sklada sie z ramy 11, na której od góry spoczywa plyta 12 stanowiaca podstawe wiazaca glówne zespoly urzadzenia. Suwak z próbka 1 napedzany jest za pomoca silowników 13, do których komór roboczych naprzemian podawany jest czynnik roboczy pod cisnieniem ze stacji zasilania 14 przez rozdzielacz Zmiana polozen rozdzielacza nastepuje na drodze elektrycznego przesterowania za pomoca wylaczników krancowych 16 i przycisków 17. Sila tarcia próbki o przeciwpróbke mierzona jest za pomoca silomierzy 18 bedacych elementami wiazacymi tloczyska silowników z suwakiem. Z plyta 12 za pomoca wsporników 19 zwiazany jest silownik 20, do wywierania nacisku na przeciwpróbke za pomoca stempla 5. Sila nacisku mierzona jest za pomoca silomierza 21 laczacego stempel z tloczyskiem. Silownik 20 zasilany jest czynnikiem roboczym, który ze stacji zasilania 25 podawany jest naprzemian do jego komór roboczych przez rozdzielacz 22.Przesterowanie rozdzielacza nastepuje na drodze elektrycznej za pomoca wylaczników krancowych 23 i przycisku 24. Wylacznik dolny 23 okresla skrajne dolne polozenie stempla 5, a wiec minimalna grubosc przeciwpróbki. Z ruchem stempla ku górze zwiazany jest ruch zasypnika 7, który zajmuje polozenie nad matryca 6 w momencie, gdy stempel zajmuje swe górne polozenie.Przy ruchu stempla w dól zasypnik wraca w polozenie wyjsciowe. Zasypnik zwiazany jest z lejem zasypowym 26 na proszek za pomoca elastycznego przewodu 28. Produkty zuzycia usuwane sa z obszaru pracy za pomoca ssawek 27. 90 530 3 Urzadzenie moze byc zastosowane równiez w badaniach tarcia i zuzycia par ciernych zlozonych z dwu kawalków materialów litych znajdujacych sie pod duzym wzajemnym dociskiem, na przyklad przy badaniach tarcia i zuzycia narzedzi do przeróbki plastycznej metali na zimno: przeciagania, tloczenia, wyciskania, itp., przy czym przeciwpróbke materialu przerabianego umieszcza sie w matrycy w miejsce proszku. s PL