Прибор для исследования свойств материалов
Basalt®-MUST: Модульный универсальный тестер для анализа поверхностей
Общая информация
- Basalt®-MUST — модульный гибкий высокопрецизионный тестер для исследования поверхностных взаимодействий в широком диапазоне нагрузок
- взаимозаменяемые модули перемещения образцов по схемам возвратно – поступательного движения и палец – диск определяют возможности проведения различных экспериментов
- имеются различные модули для измерения сил на макро и микро уровнях
- встроенный компьютер гарантирует накопление данных в эквидистантных интервалах в реальном времени
- автоматизированные эксперименты легко программируются с применением стандартного программного обеспечения, используемого на встроенном компьютере
- графическая визуализация и анализ больших пакетов данных выполняется при помощи программы TETRA-VIEW® (программный пакет под Windows®)

Приложения
- Фундаментальные исследования для выяснения механизмов трения, усталости и изнашивания в материалах
- Исследование тактильных (осязательных) свойств материалов
- Тестирование биологических поверхностей контакта и структур
- Изучение временнóй реакции композиционных материалов, например клеев и лаков
- Анализ микро-электро-механических систем и контактов
- Микрореология тонких слоев и смазок
- Изучение трибохимических реакций
- Определение механических параметров тонких слоев и покрытий
- Контроль и управление качеством, оптимизация технологических параметров
Измерения
- адгезия
- индентирование
- трение
- износ
- склерометрия
- твердость
- вязкость
Техническая спецификация
Модуль — устройство позиционирования (оси x-y-z)шаговый двигатель | |
1,25 мкм | |
макс. 2 мм/с | |
≈ 30 Н | |
x 20мм / y 20мм / z 50мм |
Комбинирование оптико-волоконного сенсора (FOS) для измерения смещения специального кантилевера и прецизионной системы линейного позиционирования (LPS) покрывает диапазон нагрузок 1 мкН to 1 Н. Управление позиционированием с помощью автоматической системы регулирования с обратной связью обеспечивает перемещения до 20 мм при воспроизводимости 50 нм.
Измерительный модуль с тензометрическим датчиком обеспечивает диапазон измерения силы до 10 Н. Эксперименты на изнашивание при фреттинге в диапазоне перемещений от 2 мкм@500Гц до 3 мм@15Гц проводятся с применением модуля высокочастотного перещения, включающего катушку линейного электропривода. Эксперименты по схеме палец – диск осуществляются с помощью RM120.
Установка для трибокоррозии позволяет исследовать трибохимические реакции и включает в себе схему палец – диск с частотой вращения до 250 об./мин. Для реализации испытаний в жидких смазочных средах привод и измерительный модуль монтируются в базовом приборе верхней стороной вниз.
Измерительный модуль 1N


- двойная плоска пружина
- различные материалы (стекло, разные стали, бронзы, …)
- преимущества стекла:
- отличные свойства материала
- легко комбинируется с другими материалами
- исключительная долговременная стабильность
- жесткость пружины достигает 0,5 N/м
- удобен в работе
- гибоко и просто приспосабливается к нуждам заказчика (геометрия, диапазон сил)

Свет испускаемый с наконечника сенсора отражается от поверхности кантилевера. Отраженный свет поступает на тот самый наконечник сенсора и конвертируется в электрический сигнал. Сигнал взаимосвязан с растоянием между наконечником сенсора и отражающей площадкой кантилевера. Это обеспечивает возможность измерения перемещения кантилевера и соответственно измерения сил.
В силу природы оптико-волоконного сенсора FOS, его можно использовать в двух измерительных диапазонах разной чувствительности. Существует возможность измерения статических и динамических величин смещения, расширения и механических вибраций.
Характеристики
≈ 100 мкм (MR1), 1,5 мм (MR2) | |
1/5000 диапазона | |
статический 30 кГц … 150 кГц | |
различные диаметры от 1,5мм до 8мм | |
-25°C … + 80°C | |
1500 мм (стандарт) |
Измерительный модуль 10N

тензометрический датчик | |
0,1 … 10 Н | |
0,1 … 10 Н | |
1/2000 диапазона измерений |

Установка для измерения трибокоррозии
Модуль перемещенияшаговый двигатель | |
0 … 250 об./м | |
1 об./м | |
0,144° | |
12 Нсм | |

магнитный датчик Холла | |
0,1 … 5 Н | |
± 7,5 Нсм | |
1/2000 диапазона измерения | |
± 1.5° |
Модули перемещения
Модуль возвратно-поступательных движений LPS20
LPS20 представляет собой линейный двигатель приводимый эдектродинамическим источником движения. Его отличные характеристики – это результат простой конструкции, высокопрецизионных направляющих и источника движения с подвижными магнитами, что позволяет избежать электрического контакта с исполнительными элементами. |

90×90×53.5 мм3 | |
730 г | |
20 мм | |
1 мкм | |
50 нм | |
250g / 2,5 Н (выше по спецзаказу) | |
>1 Н | |
5 м/с2 | |
0,02 … 10 мм/с (макс. 30 мм/с) | |
18 мкм/с (2% для скоростей >5 мм/с) | |
12 в |

шаговый двигатель | |
1…120 об./м | |
0.225° | |
0,01 Нм / 1 Нсм | |
90×90×70 мм3 | |
≈ 800 г | |
Программное обеспечение
Групповая обработка данных позволяет оператору параллельно готовить серию различных экспериментов, при этом обеспечивая возможность изменять каждый отдельный параметр, например нагрузку, число циклов, скорость в каждом эксперименте.Встроенный компьютер со специально адаптированным LINUX, способный накапливать сигналы от сенсора в реальном масштабе времени, обеспечивает возможность управления трибометром, установки для сенсора, движение образца или инструмента без дополнительного внешнего компьютера.
Внешний компьютер (Windows) может быть подключеп при помощи Ethernet с целью специального контроля и управления. Сохранение данных на устройстве USB или через Ethernet на внешнем компьютере позволяет выполнение долговременных экспериментов.
Basalt®-MUST позволяет оператору рассматривать результаты измерений прямо в трибометре при помощи приложений LINUX. Для визуализации и анализа больших пакетов данных используется TETRA-View®. Этот программный пакет выполняет несколько функций, которые позволяют легко генерировать 2D- и 3D- диаграммы для протоколов испытаний.
Прямой доступ к приводам системы делает возможным перемещение образцов и инструмента вручную для простоты подготовки эксперимента.