rezumat teza-palusan

Download Rezumat Teza-Palusan

Post on 08-Jul-2015

73 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

1 UNIVERSITATEA DIN BRAOV FACULTATEA INGINERIE TEHNOLOGIC CATEDRA DESIGN DE PRODUS I ROBOTIC Ing. Nicolae Adrian PLUSAN STUDII MECANO-CHIMICE ASUPRA FLUIDELOR DE RCIRE-UNGERE N PROCESELE DE PRELUCRARE MECANIC A COMPONENTELOR RULMENILOR REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT CONDUCTOR STIINTIFIC: Prof. Dr. ing. SerbanBOBANCU Braov 2004 2 MINISTERUL EDUCIEI NAIONALE UNIVERSITATEATRANSILVANIA DIN BROV 500036 BRASOV, B-dul Eroilor, Nr.29. Tel. 0040 268 413 000, Fax. 0040 268 410 525 RECTORAT COMPONENA comisiei de doctorat numit prin Ordinul Rectorului Universitii TRANSILVANIA din Braov nr. 2095 din 8 noiembrie 2004: Presedinte:Prof. dr. ing. Noura Barbu LUPULESCU Universitatea TRANSILVANIA din Brasov Conductor stiintific:Prof. dr. ing.erban BOBANCU Universitatea TRANSILVANIA din Brasov Referenti stiintificiProf. dr. ing. Andrei TUDOR Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti Prof. dr. ing. Valeriu Nicolae PANAITESCU Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti Conf. Dr. ing. Rodica COZMA Universitatea TRANSILVANIA din Brasov Data,orasiloculsustineriipubliceatezeidedoctorat:10.12.2004,ora1130,SalaStudio Design, Corp E, Colina Universittii TRANSILVANIA din Brasov Eventualele aprecieri sau observatii asupra continutului lucrrii va rugm s le transmiteti, n timp util, la una din adresele e-mail, boban@rdslink.ro sau apalusan@lubrifin.ro sau la numrul de fax al Universittii TRANSILVANIA din Brasov. 3 PREFA Problemafluidelordeprelucrare(rcire-ungere)varmnepermanentoproblemadeactualitate. Diversitatea proceselor de prelucrare mecanic si n mod implicit si a proceselor de aschiere este foarte mare si impune din ce n ce mai mult alegerea unor abordri tot mai mult particularizate prin obtinerea unor fluide de prelucrare (rcire-ungere) specializate. Familiafluidelordeprelucrare(rcire-ungere)reprezintunobiectivimportantpentrumajoritate companiilorproductoaredelubrifianti.Programuldecercetaresitestareestelaboriossicuprindemulte etape.Acesteetapesunt,concepereareteteiinitiale,testareapestandurispecializatesitestareapeinstalatii pilot. n timpulderulrii acestor etapese elaboreaz retete paralele, care contin toti componentii sau doar o parte dintre acestia, pentru studierea interactiunilor sau a efectelor sinergice. De cele mai multe ori n aceast perioadacercetriisuntrealizatetestepeinstalatiisemiindustrialesauindustriale.naceastfaza cercetrii apare n frecvente cazuri necesitatea modificrii retetei initiale pentru obtinerea retetei finale. Existstanduricarecaracterizeazcomportamentultribologiccareaucaprincipiudelucruteste dejastandardizate(deexemplutestulcupatrubile,testulFalex,testulReinhard,testulTimken)darexist standuricarecaracterizeazcomportamentultribologicsiaucaprincipiutestenestandardizate (deexemplu testuldefiletare)naceeasimsuraexisttestecarecaracterizeazcomportamentulchimicsi comportamentul reologic. Nu se cunosc date n literatura tehnic de specialitate care s ateste o verificare sau testare a interdependentei ntre comportamentele chimic, reologic si tribologica ale fluidelor de prelucrare (racire-ungere). Teza de doctorat elaborat se ncadreaz n linia general de studiu si perfectionare a fluidelor de prelucrare (rcire-ungere) propunnd: conceperea,proiectareasiexecutareaunuiaparatdeprecizie(aparatulTaylor-Couettecu cilindrirotitori)caresasiguremsurareavscozittiisievaluareaaltorparametri reologici importanti n caracterizarea fluidelor de prelucrare (rcire-ungere), evaluareainfluentelorchimiceametalelordeacoperireacilindruluiantrenatasupra curgerii fluidelor de prelucrare (rcire-ungere) si a efectelor asupra parametrilor reologici care caracterizeaz curgerea utiliznd acest aparat, Autoruladucepeaceastcale,caldemultumirisisiexprimntreagasaconsideratiedomnului Prof. dr. ing. Serban Bobancu, n calitatea sa de conductor stiintific, pentru competenta ndrumare si pentru importantele sugestii date pe ntreaga durat de elaborare a lucrrii.O aleas consideratie este adresat conducerii societtii LUBRIFIN S.A. Brasov si n mod special domului director general Ing. Mihai-Ioan Costea, pentru suportul acordat n perioada stagiului de pregtire a lucrrii si pentru cadrul favorabil creat n dezvoltarea si elaborarea tezei. Sinceremultumiriadresezdomnilorreferentistiintificipentrurbdareadeaanalizatezade doctorat, pentru aprecierile, sugestiile si observatiile aduse continutului lucrrii. Rezultateleeforturilordinultimiianisuntdedicatefamilieimelepentruntelegereasisprijinul acordat pe tot parcursul elaborrii tezei. 4 CUPRINS Pagin: tez / rezumat CAPITOLUL 1 Obiectivele si scopul lucrrii ........................................................................ 1 / 7 CAPITOLUL 2Procese de aschiere....................................................................................... 2 / 8 2.1. Aspecte generale ........................................................................................... 3 / 8 CAPITOLUL 3Fluide de aschiere Aspecte generale........................................................... 5 / 9 3.1.Propriettile fluidelor de aschiere................................................................. 7 / - 3.2. Clasificarea fluidelor de aschiere.................................................................. 7 / - 3.3. Tipuri de fluide de aschiere utilizate n prezent n industria rulmentilor................................................................................................... 9 / - 3.3.1 Clasificarea fluidelor de aschiere utilizate n procesele de prelucrare a componentelor rulmentilor ...................................................... 9 / - 3.4.Propunere privind mecanismele de functionare a fluidelor de aschiere....... 10 / 10 3.4.1.Procesul de rcire.......................................................................................... 11 / 10 3.4.2.Procesul de lubrifiere.................................................................................... 13 / 11 3.4.2.1.Mecanismul de desfsurare a procesului de lubrifiere ................................. 13 / 11 3.4.2.1.1.Modelul matematic al procesului de lubrifiere............................................. 15 / 11 3.4.2.1.1.1.Penetrarea fazei lichide................................................................................. 15 / 11 3.4.2.1.1.2.Modelul exploziei micropicturii ................................................................. 16 / 12 3.4.2.1.1.3.Umplerea capilarei cu faza gazoasa.............................................................. 18 / 11 3.4.2.2.Mecanismul de formare a stratului de lubrifiant la interfat n zonade aschiere .................................................................................................... 21 / 14 3.4.2.2.1.Modelul matematic de formare a stratului de lubrifiant la interfat ............. 22 / 14 3.4.2.2.2.Analiza modelului matematic ....................................................................... 24 / - 3.4.2.2.3.Cazuri speciale ale solutiei problemei de adsorbtie...................................... 25 / - CAPITOLUL 4Principiile vscozimetriei ............................................................................. 28 / 16 4.1.Principiile curgerii prin capilare................................................................... 28 / 16 4.1.1.Legea lui Poiseuillle (curgerea izoterm) ..................................................... 28 / - 4.1.2.Curgerea neizoterm..................................................................................... 30 / - 4.1.3.Efectul de perete ........................................................................................... 31 / - 4.2.Principiul curgerii laminare n jurul unui corp rigid n miscare de translatie........................................................................................................ 31 / 16 4.2.1.Bila cztoare. Formula lui Stokes ............................................................... 32 / - 4.2.2.Corectiile pentru efectul de perete................................................................ 33 / - 4.2.3.Sfera fluid de gaz sau lichid........................................................................ 34 / - 4.3.Principiul curgerii laminare n jurul unor corpuri rotitoare.......................... 34 / - 4.3.1. Principiul cilindrilor coaxiali........................................................................ 35 / - 4.3.2. Principiul sferei rotitoare.............................................................................. 37 / - 4.3.3. Principiul discului rotitor.............................................................................. 37 / - 4.4. Principiul curgerii nestationare n jurul unui corp oscilant .......................... 38 / 16 4.4.1. Oscilatii armonizate de frecare intern a mediilor vscoase ......................... 38 / - 4.4.2. Principiul sferei oscilante ............................................................................. 40 / - 4.4.3. Principiul discului oscilant ........................................................................... 40 / - 4.5. Tehnica de msurare a vscozittii ............................................................... 41 / 17 CAPITOLUL 5Evaluarea parametrilor care caracterizeaz curgerea fluidelor..................... 42 / 18 5.1. Vscozitatea fluidelor reale .......................................................................... 42 / 18 A.Legea lui Newton, vscozitate absolut, tensiune tangential, gradientde vitez (reopanta) ...................................................................................... 42 / 18 B.Vscozitate cinematic, fluiditate, mrimi derivate.................................. 44 / - C.Ecuatiile fundamentale ale curgerii fluidelor ........................................... 45 / - D.Teoria lui Maxwell (relaxarea elastic a tensiunii si deformrii .............. 45 / - 5.1.1. Vscozitatea lichidelor ................................................................................. 46 / - 5.1.1.1.Teorii referitoare la vscozitatea lichidelor............