il laboratorio di tribologia e ricerca dei materiali WMV

WMV DeutschWMV Nederland

il laboratorio di tribologia e ricerca dei materiali

In WMV, il laboratorio del dipartimento di tribologia e ricerca dei materiali offre un supporto efficace per il nostro reparto di rivestimento per studi su macchinari esistenti e problemi sui materiali. WMV effettua anche prove per conto terzi per lo sviluppo di nuovi sistemi. Infine il laboratorio è fondamentale per il controllo continuo della qualità dei nostri processi di rivestimento



L'esperienza accumulata in 27 anni dal nostro reparto rivestimenti permette a WMV di offrire vantaggi significativi nello svolgimento di analisi dei guasti (failure analisys) e risolvere problemi tribologici e di

materiali. Il nostro team affronta i vari progetti e attività dal punto di vista pratico ed è in grado di lavorare con sveltezza tanto quanto con precisione, per esempio adattando o fabbricando dispositivi di prova su misura.

 




1- Apparecchiatura “Tribo tester” (Atmosfera speciale,
basse temperature, criogenia o ambiente riscaldato)

cryo tribo tester




Questo tribo-tester altamente avanzato con sistema perno su anello è il risultato di uno sviluppo esteso e rigoroso e di prove. Attualmente gli elementi scorrevoli possono essere testati in molte differenti condizioni. L'enorme quantità di dati dei sensori combinati offre informazioni essenziali sui meccanismi prevalenti di usura e attrito delle parti in movimento dinamico. Con tale apparecchiatura è possibile regolare le seguenti condizioni:

  • Velocità
  • Movimento (lineare o sinusoidale)
  • Pressione
  • Temperatura: - 55°C - +260°C, regolazione elettronica entro 2°C di scarto o costante a -196°C attraverso azoto liquido (condizioni criogeniche)
  • Condizioni in liquido od atmosferiche (umidità variabile, ad es. saturata o a secco), 99% Azoto / 99.99 % Argon / Atmosfera al 99.9999% Idrogeno od infine altri ambienti speciali su richiesta

 

I seguenti valori possono essere monitorati e registrati (c = data logging continuo):

  • Spostamento del perno ( C , registrazione in tempo reale dell'usura a grande precisione)
  • Variazione finale dell'altezza del perno (precisione +/- 1 µm)
  • Valore del coefficiente attrito ( C )
  • Temperatura del perno 1 mm sopra l'interfaccia ( C )
  • Forza sul Perno ( C )
  • Temperatura della camera di test ( C )
  • Livello di ossigeno nella camera di test
  • Umidità relativa nella camera di test ( C )
  • Variazione di rugosità nel perno e nell'anello







    wear and friction lock door bearings





















    Esempio di misurazione tribologica dei cuscinetti di serratura di porte. Dopo 52 minuti si osserva un aumento
    improvviso dell'attrito (esaurimento della lubrificazione in PTFE) seguita da un aumento dell'usura dopo 1,5 ore.



La registrazione dei dati in tempo reale fornisce informazioni essenziali sul comportamento del materiale durante la sua vita di servizio (usura e attrito possono cambiare molto durante il rodaggio, o piccoli mutamenti delle condizioni possono rivelare l'origine di una elevata usura o attrito). Le particelle di usura possono essere raccolte ed analizzate nel nostro spettrometro al plasma ad emissione ottica per analisi quantitative e qualitative della loro composizione. Cambiamenti superficiali di perno ed anello possono essere esaminati nel nostro apparato SEM o sul nostro plotter a ricalco del profilo superficiale (precisione di 0,4 micron). A causa del sensore (ottico) molto sensibile al movimento, questo tribo-tester può anche produrre per il materiale del perno valori di sforzo e deformazione sia statici sia dinamici (correlati al valore di temperatura) (come anche il valore del modulo di elasticità).Non va dimenticato che la possibilità di questo tribo-tester di stabilire condizioni criogeniche altamente controllate è una ulteriore caratteristica pressoché unica.






2- Microscopio Electtronico a Scansione (SEM)





scanning electron microscope sputtering



XRF analysis












Con il nostro microscopio elettronico a scansione Cambridge siamo in grado di ingrandire i campioni fino a 40.000 volte e memorizzare immagini digitali. Le dimensioni di dettagli importanti possono essere misurate e visualizzate nell'immagine. Oltre alla loro elevata capacità di ingrandimento, i microscopi a scansione elettronica sono ben noti per le loro immagini a contrasto molto elevato e la profondità di messa a fuoco. Inoltre, i sistemi SEM sono in grado di distinguere diversi elementi in un campione a causa dell'interazione elettrone / campione. Mediante diffrazione selettiva di zona (Selective Area Diffraction) possono essere identificate diverse strutture cristalline. Se i campioni non sono conduttivi, siamo in grado di pretrattare i campioni tramite spruzzatura (sputtering, 7). In questo modo da questi campioni, prevalentemente inorganici, possono essere ottenute ugualmente nitide immagini.






3- AES ICP Spettrometria ad emissione di plasma




AES material research
















La spettrometria ad emissione atomica ICP è un metodo accurato (precisione a parti per miliardo [ppb]) e veloce per determinare l'esatta composizione degli elementi di materiali solidi o liquidi (tranne di carbonio, azoto, ossigeno, cloro e fluoro). I bagni galvanici WMV sono continuamente monitorati da questo analizzatore come anche lo sono i campioni ricevuti dai nostri clienti. Per prima cosa vengono disciolti i metalli o le leghe in una forte soluzione acida ad alta purezza in agitazione. Per questa operazione abbiamo bisogno di meno di un grammo di materiale. L'utilizzo di utensili da taglio (come seghe) che possono contaminare la composizione del campione deve essere rigorosamente evitato. Con questa tecnica può essere monitorata la porosità del rivestimento attraverso la scansione degli elementi del substrato; strutture stratificate possono essere caratterizzate attraverso un processo di peeling chimico. Il tasso di corrosione in ambienti, come acidi o acqua di mare, può essere monitorato e quantificato con estrema precisione. La precisione dei nostri risultati è corroborata da procedure standard certificate.





4- Macchina per test di trazione



tensile tester






Con l'apparecchiatura di trazione Instron, stiamo sviluppando
una nuova generazione di rivestimenti ad aumentata duttilità.













5- Apparecchiatura di test dell'energia superficiale




 

surface energy tester I microscopi ad ottica angolata forniscono informazioni sull'energia superficiale polare e dispersa del materiale (energie strettamente legate alla effetto antiaderente). I rivestimenti Lunac sono in grado di ridurre significativamente l'energia superficiale. Alcune misure supplementari possono ottimizzare ulteriormente questo effetto antiaderente. Nell'estrusione e stampaggio di materie plastiche l'ottimizzazione dell'effetto antiaderente è estremamente importante così come per macchine di processo alimentare sono importantissime la facilità di pulizia e facilità di distacco del prodotto. L'energia superficiale può anche indicare il grado d'inquinamento della superficie o la sua impregnazione organica.






•  Altre possibilità di test

•  Test Elco dello spessore di rivestimenti non magnetici su substrato a base ferro. Test a correnti parassite per la determinazione dello spessore di rivestimenti magnetici su substrati a base ferro (come il nichel su acciaio o ottone).

•  Analisi diretta degli elementi tramite arco scintillato (in grado di determinare anche il carbonio).

•  Cromatografia HPLC per l'analisi dei vari legami chimici

•  Test di durezza Micro Vickers per il rivestimenti sottili (25 micron) su substrati con durezza limitata.

•  Vari strumenti di test di durezza e rugosità elettronici.

•  Registrazione della differenza di potenziale di rivestimento e substrato.