Micro Tribologie Laborator

Sala E11d, Bd. Muncii 103-105, UTCN. Găzduiește tribometre de precizie pin-on-disc, profilometrie, testare de duritate, termoviziune și imprimare 3D pentru studii tribologice avansate la scară micro.

Uleiuri, aditivi, nanoparticule.

Comportamentul la frecare și uzură al materialelor compozite armate cu fibre.

Tribologia materialelor pentru aplicații spațiale în medii dure (MEMS).

Investigații tribologice la scară micro și nano.

Tribologia materialelor dentare și biomedicale.

Caracterizarea filmelor subțiri în condiții tribologice.

Triboinformatică și soluții AI pentru predicția uzurii.

Tribologia în medii marine și de coroziune (OTC).

Standard mondial pentru măsurarea frecării, uzurii și lubrifierii, cu peste 1.000 de sisteme instalate în lume. Doi senzori de forță de frecare cu design simetric elimină deriva termică pe durate lungi de testare. Permite mișcare rotativă, liniară reciprocantă și rotativă reciprocantă, cu geometrii de contact variate (bilă, pin, plan). Senzori integrați de temperatură/umiditate înregistrează condițiile de mediu în timp real. Software-ul „Modelization” simulează distribuția tensiunilor/deformațiilor Hertziene în contact. Conform ASTM G99 și ASTM G133. Modulul de profilometrie integrat măsoară volumul de uzură și profilul urmei de uzură direct după test, fără demontarea probei.

Tribometru pin-on-disc pentru caracterizarea sistematică a frecării și uzurii, în regim uscat sau lubrifiat. Determină coeficientul de frecare și rata de uzură specifică pentru perechi de materiale — metale, polimeri, ceramice, compozite armate cu fibre. Aplicații principale: caracterizarea compozitelor armate cu fibre de sticlă, bazalt și carbon, testarea lubrifianților industriali și evaluarea filmelor subțiri în condiții de alunecare controlată.

Versiune modificată a tribometrului TM 260.3, adaptată pentru simularea condițiilor de contact din cuplele de tip roți dințate. Evidențiază alunecarea în contactul dintre flancurile dinților, măsoară coeficientul de frecare local și analizează comportamentul tribologic al lubrifianților și suprafețelor tratate, în condiții cinematice specifice angrenajelor. Util pentru optimizarea lubrifianților de angrenaj și a tratamentelor de suprafață pentru transmisii mecanice.

Utilizat pentru inspecția vizuală a probelor înainte și după testele tribologice: analiza morfologiei urmelor de uzură, identificarea mecanismelor de uzură dominante (adezivă, abrazivă, oboseală de contact, tribochimică), măsurarea diametrului urmei de uzură și documentarea fotografică. Complement esențial al tribometrelor.

Balanță analitică de precizie pentru determinarea gravimetrică a uzurii: cântărirea probelor înainte/după testele tribologice permite calculul pierderii de masă și, prin densitatea materialului, a volumului de uzură și a ratei de uzură specifice (mm³/N·m). Metodă directă, independentă de geometria urmei de uzură, conform ASTM G99 și ISO 20808.

Echipament de tip goniometru, care măsoară unghiul de contact al unei picături de lubrifiant pe suprafața probei — reflectând umectabilitatea: cu cât unghiul e mai mic, cu atât lubrifiantul se întinde mai bine, indicând o capacitate bună de formare a peliculei. Permite evaluarea comparativă a lubrifianților (uleiuri de bază, cu aditivi, cu nanoparticule) pe suprafețe metalice, polimerice sau ceramice, și efectul rugozității/tratamentelor de suprafață asupra umezirii.

Durometru digital Rockwell cu încărcare prin greutăți moarte, cu precizie superioară sistemelor cu amortizor hidraulic. Testează toate scalele Rockwell standard și superficiale. Sistem automat de pornire/frânare a ciclului de forță; timp de menținere reglabil 1–99 s. Display LCD retroiluminat cu afișare directă a durității, conversii de scală și judecată OK/NG. Conform ISO 6508 / ASTM E18. Utilizat pentru caracterizarea durității compozitelor, metalelor și filmelor de acoperire.

Rugozimetru portabil de tip separabil, cu palpator inductiv și vârf de diamant (rază 5 μm / unghi 90°). Măsoară 22 de parametri de rugozitate conform ISO/DIN/ANSI/JIS (Ra, Rz, Rq, Rt, Rk, Rsm și alții). Rezoluție Ra: 0.001 μm; forță de măsurare: 4 mN. Conectivitate USB/Bluetooth, export Excel, memorie 100 de rezultate. Utilizat sistematic înainte și după testele tribologice.

Cameră termografică compactă, rezoluție infraroșu 160×120 px (19.200 puncte de măsurare), sensibilitate < 0.1°C la 30°C. Domeniu: −20°C până la +250°C, precizie ±2%/±2°C. Streaming video radiometric în timp real și stocare JPEG (>1.000 imagini). Utilizată pentru distribuția temperaturii în contactele tribologice în timpul testelor de frecare/uzură, identificând supraîncălzirea locală și efectul regimului de ungere asupra temperaturii de contact.

Prototipare rapidă prin fabricație aditivă, utilizată pentru proiectarea și realizarea de piese de testare, dispozitive de fixare a probelor, adaptoare și configurații experimentale personalizate pentru tribometrele laboratorului — adaptând rapid setup-ul la geometrii nestandard, fără costuri de prelucrare convențională.

Metodologie integrată de caracterizare tribomecanică a materialelor compozite armate cu fibre (sticlă, bazalt, carbon), realizată cu TM 260.3, în condiții de alunecare uscată și lubrifiere la limită.

Aplicarea metodelor statistice avansate — ANOVA și ELECTRE (metodă de decizie multicriterială) — pentru selecția optimă a materialelor compozite testate.

Caracterizarea termică a contactelor tribologice prin camera de termoviziune FLIR E30, corelată cu regimul de ungere și rata de uzură.

Tribometrul TM 260.3 modificat, pentru simularea condițiilor de contact din angrenaje — validat experimental pe transmisii mecanice reale.

Best Application Paper Award, MARSS 2023, Abu Dhabi, EAU — recunoaștere internațională a cercetării desfășurate în laborator.