石材耐磨試驗機作為評估石材表面抗磨耐磨性能的專用設備,近年來在石材行業中的應用越來越廣泛。它通過模擬真實使用環境下的磨損情況,準確測定石材的抗磨性能和壽命,為石材生產商和消費者提供了重要的參考依據。
石材耐磨試驗機的工作原理基于石材在現實環境中的使用情況。它通過在樣品表面施加一定的力量和摩擦力,使其表面逐漸磨損并形成痕跡。通過對這些痕跡的觀察和分析,可以評估石材的耐磨性和使用壽命。耐磨試驗機通常包括一個轉盤式平臺和一定數量的標準砂輪,根據測試需求可以選擇不同粒徑和硬度的砂輪進行測試。在測試過程中,將砂輪放置在轉盤上,并在其上方懸掛一定重量的樣品,然后通過控制轉盤的旋轉速度和樣品施加的壓強來模擬石材表面的磨損。
1、機架與底座
功能:作為整個設備的支撐結構,承載所有其他部件。
特點:通常由堅固的金屬(如鑄鐵或鋼材)制成,確保設備在運行過程中穩定、無振動,保證測試的精確性和重復性。
2、主軸與驅動系統
主軸:連接并驅動磨輪高速旋轉的軸心部件,要求具有高精度和良好的同心度。
驅動系統:
電機:提供動力,通常為變頻電機或伺服電機,可精確控制轉速。
傳動裝置:將電機的動力傳遞給主軸,可能包括皮帶、齒輪或直接耦合。
作用:實現磨輪的穩定、恒速旋轉。
3、磨輪(或磨盤)
功能:直接與石材試樣表面接觸并進行摩擦的部件,是產生磨損的關鍵工具。
類型與標準:
Darmstadt磨輪:常用的碳化硅砂輪,粒度通常為60目或80目,用于GB/T 17689等標準。
Böhme磨輪:另一種標準磨輪,結構略有不同。
金剛石磨盤:用于更高強度的磨損測試。
要求:材質、尺寸、硬度和粒度需符合相關測試標準的規定。
4、載荷施加裝置
功能:向磨輪施加精確、恒定的垂直壓力(載荷)。
實現方式:
砝碼式:通過在杠桿系統或主軸上添加標準砝碼來施加載荷(如500g,1000g,1250g)。結構簡單,精度高。
氣動/液壓式:通過氣缸或油缸施加壓力,可方便地調節載荷,適用于自動化設備。
重要性:載荷的準確性直接影響測試結果的可靠性。
5、試樣夾具
功能:牢固、水平地夾持待測試的石材試樣。
設計:通常為可調節的夾持裝置,能適應不同尺寸(如邊長50mm或75mm的正方形)和厚度的試樣。
要求:夾持必須穩固,防止試樣在測試過程中移動或松動;同時要保證試樣表面與磨輪平行。
6、計數與控制系統
計數器:記錄磨輪的旋轉圈數。可預設目標圈數(如100轉、500轉),達到后自動停機。
控制器:管理設備的運行,包括啟動、停止、轉速調節、計數控制等。現代設備多采用微電腦或PLC控制,配備數字顯示屏。
作用:確保測試過程的自動化和終點的精確控制。
7、防護與除塵系統
防護罩:透明的有機玻璃或鋼化玻璃罩,覆蓋在磨輪和試樣區域,防止研磨產生的粉塵、碎屑和冷卻液飛濺,保護操作人員安全。
吸塵接口:設備通常配備接口,可連接外部吸塵器或中央除塵系統,實現負壓除塵,保持工作環境清潔,符合職業健康和安全要求。
8、(可選)冷卻/潤滑系統
功能:在某些測試標準或長時間測試中,需要向磨輪與試樣接觸區域噴灑水或特定液體,起到冷卻、潤滑和幫助排屑的作用。
組成:包括水箱、水泵、管路和噴嘴。
9、(可選)輔助測量工具
雖然不屬于機器本身,但耐磨試驗通常需要配合使用:
精密電子天平:用于測量試樣研磨前后的質量,計算質量損失。
游標卡尺或深度規:用于測量磨損深度。