Ekologiczne aspekty oceny struktury geometrycznej powierzchni wyrobów z tworzyw polimerowych

Jednym z ważniejszych problemów związanych z eksploatacją urządzeń jest zużywanie się współpracujących elementów. Ma to w konsekwencji wpływ na występujące efekty cieplne współpracujących elementów, straty energii, czy też procesy związane z przedwczesną wymianą zużytych elementów jak i ich produkcją. W aspekcie ekologicznym konieczne są części maszyn wykazujące się dużą stabilnością, niezawodnością oraz długotrwałością pracy. W urządzeniach istnieje szereg współpracujących elementów narażonych na szybkie zużycie powodowane niewłaściwą strukturą powierzchni będącą efektem zrealizowanego procesu technologicznego. Szczególnie dotyczy to współpracujących kół zębatych wykonanych z tworzyw polimerowych. Przeprowadzono badania warstwy powierzchniowej kół zębatych po procesie wtryskowym i po odtaczaniu po średnicy podziałowej koła zębatego w przekładni zębatej odpowiadającej przebyciu drogi o długości odpowiednio 50km i 100km. Na podstawie badań analizowano zmiany na powierzchni badanych elementów oraz porównano ze stanem powierzchni wyrobu po procesie wtryskowym. Badania przeprowadzono przy użyciu multisensorycznej maszyny pomiarowej Altisurf A520 z zasadą optycznego obrazowania konfokalnego – chromatycznego, zapewniającego wysoką rozdzielczość (0.5÷8 nanometrów) badanego obiektu. Prezentowane w artykule wyniki stanowią fragment prac związanych z analizą procesu zużycia. Uzyskane wyniki badań są przydatne w analizie procesu zużycia współpracujących elementów oraz w przygotowaniu technologii wytwarzania elementów zwłaszcza z tworzyw polimerowych.

---

One of the major problems associated with the exploitation of the devices is wear of cooperation parts. Consequently, it has influence over the thermal effects, loss of energy or premature replacement of worn components and their production. In the ecological depiction is necessary to production parts of machines with high stability, reliability and long-term durability of work. In the devices, there are a a great deal of cooperating parts that could rapid wear out because of improper surface structure which is the result of the realized process. This is particularly concern cooperating gear wheels made of plastics. The study of SG of the gear after the mold injection process and wear corresponding to the road friction of the length of 50km and 100km was conducted. The changes in SG of the samples were compared based on investigations. Survey were conducted with an AltiSurf A520 multisensor, manufactured by Altimet. It was fitted with a CL1 chromatic confocal sensor [14], with a range to 130 μm and vertical resolution of 8 nm. The presented finding are a part of work associated with the analysis of the wear process. The results obtained in the study are useful in the analysis of the wear process and in manufacturing technology of plastics parts.