如何确保您的泰伯测试结果可靠

与阿伦Jaenecke，在泰伯工业公司市场营销副总裁的采访。

Taber测试方法和结果最常见的问题是什么？

有时，客户会告诉我们，他们的泰伯磨耗轮“太过激进”。由于他们的测试结果在不同的测试中有所不同，因此客户得出结论认为，磨耗轮一定是这种变化的根源。

通常，客户已经运行这些测试很长时间了，并且对他们的方法很有信心，所以当客户坚持他们正确地执行了测试时，试图识别变化的来源可能是一个挑战。

在最近的一个例子中，一个无辜的评论发现了这个问题的真正源。进行测试的技术人员最近由实验室经理培训，该经理有超过15年的经验进行测试。

由于泰伯磨耗机测试的简单性，培训包括技术人员接受了如何操作仪器的一般概述，然后看着实验室​​经理进行测试。

培训师已进行泰伯试验多年，因此培训很简单，不涉及对试验方法或记录程序的任何审查。这导致忽略了一些关键细节。由于实验室技术人员从未见过实验室经理参考测试文件，因此他们不知道丢失了哪些信息。

实验室测试有可能提供对材料性能的影响因素的相当深入的了解，但为了产生可重复和可重复的测试结果，您所遵循的方法必须建立必要的要求和参数，否则存在意外变化的风险。

不幸的是，实验室技术人员通常不知道如何处理实验室无法满足的需求。因此，他们通常认为这些需求是可选的，并且选择忽略它们。这通常是由于缺乏理解或未能认识到他们的决定可能导致测试结果的变化。

准备泰伯试验试样时应考虑哪些因素？

试样制备方面的问题高度依赖于所评估的材料，但大多数问题可以通过遵循标准行业惯例来避免。但是，如果用户没有阅读测试方法，可能会错过一些简单的要求。

泰伯磨损测试的应用领域多种多样，包括固体材料、金属、塑料、涂层表面(如油漆、漆、电镀)、纺织品(从透明丝绸到重型室内装潢)、皮革、橡胶、油毡和其他。亚博网站下载

这种应用范围使得难以为所有材料提供一个解决方案，但大多数测试方法都提供了适当的方向，就如何正确准备样品。亚博网站下载

举例来说，试样制备的导电有机涂层泰伯测试时（按照ASTM D4060）包括确保均匀的涂层的关键方面应用于具有两个表面基本上是平面的并且平行的刚性面板，以及用于将面板下商定固化湿度和温度条件。

如果涂层厚度不均匀，则基材可能会被磨损，并在涂层涂覆厚度较薄的任何区域过早暴露，从而导致在比涂层厚度一致的情况下更少的周期内发生故障。

例如，在刚性面板、钢上涂覆涂层有助于避免开裂或分层问题，如果基材是柔性或可压缩材料，这些问题可能会出现。

如果样品的表面不平面并且并联，磨子轮廓将不会完全接触样品的表面，导致磨损路径的内部（或外部）上的较重磨损导致不均匀的磨损。

为了达到最佳性能，建议等到涂层完全固化。然而，许多制造商需要更快的数据，并不能等待推荐的3或4周(或更多)。

在这些情况下，利益相关者必须就测试前涂层应固化多长时间以及在何种环境条件下固化达成一致意见。

关于试样制备如何影响试验结果的另一个例子来自ASTM D3389，该标准为评估涂层织物的耐磨性提供了指南。

对于此泰伯试验中，试样应该是免费的孔，水疱，或其它缺陷的。在磨损路径的缺陷可能导致快速磨损，从而导致过早失效。

如果样品很薄，如果没有使用压紧环，真空系统可能会在测试过程中提起样品-导致真空吸嘴和测试样品之间不希望的接触和可能的损坏。

为了防止这种情况，ASTM D3389表明操作者附着在试样到适合的基材例如安装卡。

一个经常被忽略的因素是均质试样的表面粗糙度。对于表面粗糙的试样，建议在测量重量损失之前进行初步磨合。表面粗糙的试样在粗糙表面磨损之前，磨轮之间的接触面积通常较小。

包括突破时段允许粗糙表面磨损光滑，确保磨料轮和样品表面之间的完全接触。

如果确定粗糙表面的耐磨性是目的，则应监测试验，并应在不同的时间间隔记录数据，以便在粗糙表面磨损时可以区分结果。

图片来源:泰伯工业公司

重要的是如何寻找它时，以确保可靠的泰伯测试得到考虑环境条件？

环境因素非常重要。磨损是对整个系统暴露的条件的反应，重要的是要认识到耐磨性可能受到测试条件的影响，包括环境因素。

由于许多材料对温度和湿亚博网站下载度的变化很敏感，在不同的环境条件下进行的测试(特别是湿度)可能会导致结果的变化。

鲁棒的测试程序考虑到这一点，要求试样被之前测试，并规定该测试在温度和湿度受控的环境中进行调理。

不幸的是，在受控环境中的标本调理或测试通常被专用测试实验室（或无法控制温度和湿度）的公司忽视。

虽然可能需要在不同的环境条件下进行测试，但是执行测试的实验室应确保在相同的标准下进行，以确保测试结果是可比性的。

图片来源:泰伯工业公司

如果研磨材料标准化？

对进行泰伯试验相对简单，但比简单地选择砂轮、载荷和循环次数要复杂得多。

其中一个最常见的问题涉及重新锻造磨料轮。当测试某些材料时，磨料轮可能被堵塞，因为磨亚博网站下载损试样粘附到车轮的工作表面上。yabo214这改变了车轮的磨料特性，经常影响测试结果。

为了减少这种变化，在使用期间，应在使用之前清洁和刷新研磨车轮的工作表面，并在测试期间定期定义间隔。

如果操作员不了解这一关键要求，则可能使用从先前测试的磨损碎片的研磨车轮开始新测试。这将产生结果显示较少的质量损失或更高数量的耐磨循环，直到发生故障。

为确保车轮的磨损功能保持在恒定水平，ASTM D4060要求在每次试验之前和每500次循环之后准备磨损车轮，除非另有约定。

在试验过程中清除这些磨损碎屑的最佳方法是什么？

泰伯磨耗试验机包括真空抽吸系统，以在测试过程中从样品表面除去碎屑和磨粒。yabo214

当测试开始时，真空系统应开始操作，并且必须正确设置真空喷嘴间隙。大多数测试方法指定样品曲面和真空喷嘴之间的间隙，3±1毫米是最常见的。真空设置为100％是标准的，但操作员仍然预计监测测试以确保真空去除任何磨损碎片。

对于某些材料，利用Tab亚博网站下载er磨难器的磨损试验可能由于在测试期间车轮的磨蚀特性的变化而受到变化。

根据所测试的材料，磨损碎片有可能粘附在砂轮表面，而不是通过真空系统清除。当出现这种情况时，应以更频繁的间隔重新表面砂轮，以保持其磨耗率。

为了确定是否需要更频繁的表面置换为一个涂层被测试ASTM D4060，操作者可以绘制的总质量损失每50个循环。如果在斜率的显著负变化之前500个循环，在该斜率的变化将决定重铺频率的点观察到的。

什么是最常见的，最值得推荐的评估技术？

对于耐磨性测试，提供提供定量结果的评估技术，例如质量损失是理想的。通常，这是在设定的磨损循环之后报道的，但是当衬底暴露时，它也可以是指定的点。

当测试结果需要对样品的外观或状态进行判断时，建立分级标准或定义合格/不合格标准是至关重要的。当对固定次数的磨损循环进行测试时，可使用目视分级尺对试样进行分级。

通过/失败可以在测试磨损循环的固定数目或磨损周期的数目时，可以使用标准所需的时间达到预定终点。在所有情况下，应该有损坏或擦伤试样的照片或视觉表示（或两者）的书面描述。

操作人员在比较不同材料的结果时应该考虑什么?亚博网站下载

当比较两种或多种材料之间的耐磨性时，测试参数必须相同，例如磨料轮，真空吸入水平和负载。亚博网站下载必须认识到，材料组合物之间的差异可能需要额外的考虑，以便进行准确的比较。

以“意义和用途” A最近变化ASTM D4060的部分包括可能导致问题的涂层的特性，例如，空气夹带的存在气泡可以在一些柔性的涂层被发现。当材料被磨损，如果气泡被暴露，这将改变磨轮（和由车轮施加的压力相关联的）的接触表面面积，从而导致更高的质量损失。

D4060还指出，含有致密填料的涂层通常会造成更大的质量损失，但涂层厚度的变化往往较小。如果操作人员只看质量损失读数，他们可能会得出错误的结论，认为质量损失最低的涂层是最耐磨的。

在ASTM D4060精确声明中提供的数据清楚地表明，环氧树脂的质量损失是聚氨酯涂层的两倍多。人们可能得出的结论是，聚氨酯比环氧树脂更坚固，但这并没有得到现场数据的支持。

2019年发布的ASTM D4060中有一项说明，“当比较具有不同比重的涂层的耐磨性时，应对质量损失进行每个涂层的比重修正，以给出比较耐磨性的真实测量。”

含有二氧化硅、金属氧化物或其他极密颗粒的涂层可能会磨损砂轮。这些涂层中的磨损碎屑将包括可能导致三体磨损的微粒，如果不通过真空抽吸系统清除，可能导致涂层破裂。

具有不同的表面粗糙度或摩擦的评分的系数的涂层还应当在比较测试占。

校准泰伯磨擦器的最佳方法是什么?操作人员应注意哪些问题?

尽管似乎简单，使用泰伯磨蚀机测试涉及一系列复杂每个关键部件之间的相互作用。

适当的仪器校准是至关重要的，因为耐受性Taber磨房可能导致测试结果的显着差异。

砂轮对中不当可能导致每个砂轮与它的互补轮以及其他机器上的车轮磨损不同的路径。磨损路径表面积的差异可能高达20%，两个轮子在一个样品上的磨损面积可能小于该样品总磨损面积的50%。

是错位的磨损试验机手臂创建一个四轮定位的问题。4mm的未对准会触发在大约千毫米磨损面积的变化²并导致一个不那么激进的测试。车轮重叠也将从100%减少到大约65%。

车轮轴承旋转在Taber Auberaser的适当操作中起着关键作用。磨损的车轮轴承可能具有过多的播放或抑制容易的车轮旋转。

在寻找轴承磨损的迹象时，建议检查车轮旋转的轴和研磨机臂的枢轴点，包括臂或轴的特定旋转之外的任何侧面，扭曲或其他运动。“卡住”轴承将导致车轮滑动并导致更积极的测试。

适当工作的Taber真空系统是从磨损试验期间产生的试样表面中除去碎屑。确保根据需要清洁或更换真空过滤器和袋子。建议偶尔清洁真空拾取喷嘴。通过减少真空吸力，碎片可以在标本上积聚，可能会改变两体到三体的磨损类型。

对于一些材料，这种亚博网站下载碎片可能形成减少了由车轮上的磨损的量的保护性屏障。对于其他标本，以更积极的测试碎片堆积的结果，导致比正常结果高。

与被圆形或加冕可能导致从预期的效果显著偏差轮测试。冠的车轮提高在样品接口处的压力由于轮的减小的接触面积。其结果是，样品可能会显示一个矮小的磨损路径沿着早期失效。

表跳动问题(通常观察到的是表摆动)可能导致不适当的磨损，因为在表旋转期间，车轮接触面积的变化。在试件外缘看到的严重磨损可能是工作台跳动的结果;略小于0.035英寸的流失量可能会潜在地影响结果。

研磨臂在车轮上提供250 g的标准负载。通过使用辅助配重，可获得500或1000 g的标准车轮载荷。辅助配重标有将施加在车轮上的总载荷，等于研磨臂和辅助配重的组合质量。

由于手臂独立工作，因此每只臂列出负载，不应组合。一个操作员，错误地认为，每个磨损臂中的每一个都会导致1000克的总负载，将以一半所需的负载测试。这将导致它们报告比正确进行测试的耐磨性更高的耐磨性。

虽然大多数公司对其仪器有校准计划，但运营商并不总是了解其乐器的年龄。自20世纪30年代以来，Taber Auder已经使用。要了解Taber Aubraser多大年龄，运营商可以检查序列号的前两个数字 - 在2000年之前，前两位数代表了制造的年份，并在2000年之后，它是前四位数字。例如，具有序列号841234的仪器于1984年制造，使其超过35岁。

操作人员如何确保他们的测试方法是最新的，并遵循最佳实践指导?

为确保测试数据可靠，建议遵循已被证明是坚固可靠的建立的测试协议。当我向前面提到的客户询问了他们关注的测试方法的年份被释放时，客户录取了他们的文件中的旧版本。

虽然这并不一定会产生问题，但确保您遵循当前的测试方法是很重要的。大多数标准组织都有适当的程序来确保他们的测试方法定期得到同行评审并保持最新。

运营商不应该假设由于特定的测试方法长时间已经使用，因此无法更新。新技术或进步可能需要添加其他信息或要求程序更改。

应对测试方法进行评审和审计，以确保操作人员使用最新的可用文档，并应定期对技术人员进行评估，以验证测试正在正确地进行。

对ISO / IEC 17025的认证表明，实验室能够提供有效的结果，并且执行工作的个人是有能力的。然而，这可能不是制造工厂中小型测试实验室的可行选择。在这种情况下，质量部门可以进行自己的审计。

或者，泰伯工业可以提供专业知识、指导和经验。这可能包括参观我们的实验室，在客户的工厂举行现场培训研讨会，或就耐磨性或耐划伤性测试进行咨询。

与负责使用测试方法的行业组织合作对许多组织来说也是一个很好的选择——同时也提供了一系列的网络机会。一个好处是，操作人员将有能力参与方法评审和实验室间的研究。

关于Alan Jaenecke.

自2000年以来，Jaenecke先生已由Taber Industries雇用，并在公司的材料测试和测量部门发挥着关键作用。亚博网站下载虽然他的主要职责包括销售和营销，但Jaenecke先生是Taber Industries为标准组织的技术联系，包括ASTM，ISO，NEMA，Tappi，SPE和SAE。通过行业隶属关系，他已经撰写并开发了新的测试方法，并对现有方法进行了协调的评论。拥有先前经营的Taber内部测试设施，他拥有丰富的经验，进行磨损和耐用性测试。艾伦在布法罗省纽约州立大学获得了商业管理机构，在那里他在营销管理和公司财务管理中获得了双重集中。

此信息已经来源，审议通过Taber公司提供的材料改编。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问美国泰伯尔品牌产业。