‐

   

Test equipment MT:            wear tests “pin‐on‐disk” type  

2010 

(english) 

MICROTEST, S.A. Instruments and equipment for material testing (+34) 91 796 33 32              ww.microtest‐sa.com 

 

 

Introd

The  cpiecesindustanalyshumidlubricaare, am

The mor a bathe dis

The investprocesoperatboundboth m

Accorda  statdefineof ano

 

 

ducing test equ

ontrol  of  the s of machines istry.  It is importses  obtained dity and temperants.    The  fieldmong others: 

New materLubricants lubricating Quality ass

ost common asall pressed agask (pin‐on‐disk,

pin‐on‐disk igation  and  sisses  under  sted for solid fricdary  lubricationmaterial and lub

ding to the stantionary  test  sed normal  forceother test specim

ipment MT 

friction  and  ws a critical elemtant to have coduring  years

rature and/or ids  of  applicatio

rials (ceramic, mand  oil  add

systems  urance 

symmetric testainst a disk on t ball‐on‐disk). 

tribometer  smulation  of  fsliding  conditioction without lun  with  liquid bricant tests ca

ndard test (ASTpecimen  (pin e  is pressed agmen placed on 

wear  in  movament to face in tomparable datas,  with  varian the presenceon  of  these  te

metals, polymerditives  in  au

 rigs employ a the flat surface

serves  for  triction  and  weons.  It  can ubrication and lubricants.  Thn be executed.

TM G99) princior  ball)  with

gainst  the  surfathe rotary disk

Test equip

 

ble the a of ble e of ests 

rs) to‐

pin e of 

the ear be for hus 

ple h  a ace k.

ThmN ap

Thtedethsefri

Ge

  1 O

 

pment MT: w

he normal  forceans of a set o(other  range

pplication allow

he  friction coefst by measurineflection of thee  elastic  bodyensor  and  allowictional force).

eneral features

Normal frictionaland otheand thenRotationaControllepolycarbomechanicagainst h16 bit meWear  msensor 32  ‐  biresolutioTemperadifferent of K‐typeHigh stiffVersatile configura

                      Other values are a

wear tests “

e  is  applied ovof dead weightses  under  demws a stable force

fficient  (μ)  is dng the friction f elastic arm (sty  of  the  arm w  the  direct 

s test equipme

force,  tempe coefficient, nuer parameters a real time displal speed from 0ed  atmosphereonate  coffincal characteristazard debris dueasurement resmeasurement  t

it  angular  pon (encoder)  ture  acquisipoint (placed b

e thermocouplefness force tran

and  powerator. Automate

                      available under re

“pin‐on‐disk

ver  the pin or s between 0 N mand).  This  we during the tes

etermined durforce by meanstrain gages bonconvert  it  in  ameasurement 

nt MT 

erature,  wearumber of turns,are,  firstly,  regayed 0 to 5001 rpm e  tests  by  me  (Makrolon®tics assures prouring the test solution thanks  to  cap

osition  measu

tion  measurby the user) byes nsducer rful  test  se your own sequ

             equest 

k” type 

ball by and 60 way  of st.  

ing  the s of the nded on a  force of  the 

 

r  rate, , speed gistered 

eans  of ®).  It otection 

pacitive 

rement 

re  in  means 

quence uence! 

2 

 

 

 Test e MT eqof  co(verticmeansintegra Softwa Set of executprodu This  ssoftwadata a Even managengine Option Test  edifferetempelubricaweight • H

High  t(600 ‐ 

High te

equipment MT 

quipment  for  trntrolling  undecal  force,  displas  of  a  servo al ‐ derivative) 

are 

special develoption  and  accurced by test equ

set  of  prograare by the usernalysis and for 

more,  that  sgement  (cameres…) in the sam

nal elements 

equipment MT ent purpose moerature (furnaceation  set,  rects ranges out o

High temperatu

temperature  t800 °C). 

emperature fur

Resistor  fuequipmentAutomatic specific  socontrolled d

Measures bK placed ins

servocontrol 

ribological  tester  different  tacement,  numcontrolled  PID

ped software forate  analysis  ruipment MT. 

ams  enables r for the formesubsequent re

oftware,  integra,  optical mic

me environment

is  suitable  to odules such as e), temperaturciprocating  orf values by defa

ure option 

tests  through 

rnace includes:

rnace  specially MT temperature

oftware  upgraddirectly from th

by means of thside the furnac

   

s, has  the chantarget’s  variabber  of  cycles) D  (proportiona

or proper contrelated  with  te

fully  customizer test, for furthport generation

grates  all  devroscope,  sensot. 

be  attached whigh and mediue thermocouplr  different  deault. 

ceramic  furna

 

y adapted  for  t

e  control  frode.  Or  manuahe interface 

hermocouple tyce at test’s area

Test equip

nce bles by 

al  ‐ 

 

rol, ests 

zed her n.  

vice ors, 

 

with um les, ead 

ace 

test 

om ally 

ype  

Fumhig

• Bymopfro

Thfrocoor“n

Thdisatcoan

Bamax

It op

pment MT: w

Tribommanufasteel. againstThermaheat tr

urnace  has  bounting and digh and room te

Motorized 

y  default  radiuanual  micromption  allows  adom the comput

he  specific  feaom 0 to 20 mmontact  point  porder  to  tests  unew zone”. 

he movement issplacement me  the  geared  morresponding mnd electronical a

asic  control  aodifications  in xis turning plate

does not  carryptions. 

wear tests “

meter’s  criticaactured  in  heaOutside  cage t burns al  insulation  iansmission to t

een  specially ismounting opeemperature tes

radius option 

us  selection  ismeter.  Howevedjusting  and  cter, even when 

atures  cover m/min, that alloositioning  and under material 

s controlled cloeasure  and  themotor.  The  asmotor  regulatoradaptations req

and  acquisitioorder  to  real  te and frictional 

y out any  inco

“pin‐on‐disk

l  componentat  resistant  stworks  as  pro

n  order  to  mtribometer’s ins

designed  foeration allowinsts. 

s  set  by  meaner  motorized controlling  the tests are on pr

displacement ows both the acthat  displacemwithout  any  g

osing loop by me  optic  sensor ssembly  includr  and  the mecquired. 

on  software time control bearm displacem

mpatibility wit

 

k” type 

ts  are tainless otection 

inimize side 

r  easy ng both 

ns  of  a radius radius 

rocess. 

speeds ccurate ment  in groove, 

eans of placed 

des  the chanical 

suffers etween 

ment. 

h extra 

3 

 

 

• L

Propedispenair. 

Pulverfacilita

directi

installathe  tradequ

That controcommaim  oDroppneedle

Finallylubricacouple

Lubricating opt

r  lubrication  isnser unit equip

rizer’s  tip  (270ate  the  best  p

ing  it  to  the de

ation does notribometer)  a  cate filters are p

interesting  coolled from the sanded.  It  is  alof  fixing  the  pping  speed  is  ree valve. 

y specimen’s hoated conditionsed directly to tr

tion 

s  achieved  by ped with an oi

0  mm)  is  flexposible  installat

esired zone. Op

t provide compcompressor,  geprovided. 

omplement  is same computeso  included  a pulverizer  withegulated by me

older tray shapes  is  included.  Itribometer’s plat

means  of  spil tank  impulse

xible  in  order tion.  That  mea

ptionally  (if use

pressed air  lineeared  motor  a

suitable  to r rest of tasks abracket with  t  the  tribometeans of a man

ed for tests undt  is suitable  to te. 

Test equip

ray by 

to ans 

er’s 

  to and 

be are the ter. ual 

der be 

•

Thatspar

Seanoulevminth

•

Thwiteplint

  2 Cpr

 

pment MT: w

Wear optio

his  option  addtached  at  the pecimen and barm carrier’s incl

ensor  total mend 4 mm  (sensut  electronic  itvel  output  coeasurement  tcludes attachine arm carrier, i

Rotating co

he  incorporatioith mercury  corminals  modelate  to  measurtensity. Less th

                      Connector rotatioocess. Previous tr

wear tests “

on 

ds  capacitive tribometer’s  aall or pin wearsination is incre

asurement  ranor  type SM200tself;  with  powonnected  diretribometer’s  sng elements wincludes both th

onnector optio

on  of  rotary  eontacts  (up  to l,  for  carrying rement  systeman 1 mΩ resista

                      onal installation wribometer’s shipm

“pin‐on‐disk

displacement arm  carrier,  fors evaluation (asased). 

nge  varies  betw0).    It  includes wer  supply  anctly  to  controsystem.  For  sith the aim to fhe core and the

n 

electrical  conn1200  rpm) 430signals  from  t

m  or  transmit ance. 

             while manufacturment 

k” type 

sensor r  group s far as 

ween  2 fitting‐

nd  high ol  and sure  it fix  it to e coil. 

ectors2 0  four  ‐ turning electric 

rer’s 

4 

 

 

• L

Linearreprodvarietyallowsspecifi

This  tefor thecompaon‐dissuitabincludplate”

Even be  cotempe

Linearthe  u(alternamplit

  

          3 Otros 

Linear Wear op

  Wear  optioduce  linear  my  of  real  mecs  the measure ic movement as

echnique  (“rece study of frictiared with frictiok  disposition. le  to  be  siming  “pin‐on‐pla3. 

more,  optionaompleted  with erature range. 

 speeds that auser  to  test natively  15  Htudes up to 40 m

                     bajo petición exp

ption 

on  allows  tribmovement  typichanisms.  Theof  frictional ms well. 

ciprocating”)  reonal coefficientonal coefficientMost  contact

mulated  with ate”,  “ball‐on‐p

lly,  reciprocatia  heater  de

re suitable to bat  ranges  fro

Hz)  with  a  smm stepped in

                      presa 

bometer  MT cal  from  a  he  entirely  optmovement  in  th

esults  very  uset variation in tit measured it pt  geometries  atribometer  M

plate”  y  “flat‐o

ng module  coevice  for  a  w

be achieved allom  0  to  8 set  of  differe5 5 mm. 

       

Test equip

to igh ion hat 

eful me pin‐are MT on‐

uld ide 

ow Hz ent 

•

Wsp

 

•

Th“imevsy(fosp(frSa

  4 R5 Jreq

pment MT: w

Contact res

With  resolution pecial option inc

Set  of housingMeasumeans installeCommu

measucontactMultimmeasurange uresolutmΩ).  Tmeasuparame

Triboscopic

his  option  allomage” of the revolution  in  the ystem includes or instance 360peed,  e.g.  120 rictional,  anguample rate of at

                      Rotative contact oust for room temquest 

wear tests “

sistance option

that varies  frocludes the follo

electronically g red  contact  pof  rotating  c

ed4 unication  betw

ring  module t signal register

meter Keithley 2ring  contact  rup  to 108  Ω  (ation of 0.1 mΩ This  multimetere  other eters5. 

c option 

ows  the  user esults in 2D or 3time  of  the mmultiple points0 points per cycrpm,  over  fu

ular  position, t least 1k samp

                      option 

mperature. High te

“pin‐on‐disk

n 

m 10‐4  to 108 owing elements

isolated  pin 

points  connectconnector  pre

ween  softwar

to  allow  resr 2100 with 6½ diresistance.  Resuto‐range). Mi(maximum ran

er  allows  the  udifferent  el

the  recording 3D charts showmeasured  values per cycle acqcle) at desired ull  range  of  ch

temperaturele/channel/s) 

             

emperatures und

k” type 

Ω. This s: 

or  ball 

ted  by eviously 

re  and 

sistance 

igits for sistance nimum nge 100 user  to ectrical 

of  an wing the es.  This uisition turning hannels ,  etc.) 

der 

5 

 

 

That acquis“indexangulabeginnhas  becalculafrictioneven m

instan

 

• T

Tribo‐c

          6 Maxim7 Elemeunder h

optional  packsition  board  asx”  signal  to  prar  position  as ning of each  aceen  also  modiated  channel  dnal force, angumore,  case  the

ce, temperatur

Tribo‐corrosion

corrosion set in

Set of pin / ba

Typical  force prize for 30 NProlonged  tstainless steaSample  platecoupled to mmm)  for  sp

                     mum temperaturents belong that ohigh temperature

k  incorporatess  well,  with  aroper  synchronwell  as  triggecquisition.  The ified  to  allow during  this  typlar position, tue option  is alre

re, contact resis

n option6 

ncludes (over b

all housing elec

ranges:  from: N capacity) tribometer’s al7 e  made  of  po

motor set: disc secimens  from

                      re 80 °C option are not sue conditions 

s  an  extra  dand  encoder  wnize  with  startr  pointer  for  tdefault  softwathe  recording pe  of  recordinrning radius, eeady acquired, 

stance, etc. 

asic tribometer

ctrically isolated

10 N  (same  fi

arm  made 

olymeric  matesize (diameter 1  60  to  80  m

       

uitable to be used

Test equip

ata with ing the are of 

ngs: tc., for 

r): 

d 

nal 

of 

rial 100 mm 

d 

NOch

 

pment MT: w

diameterFor  thickto  15  mmodifiedIt  has  telectrodeTray set cof  PTFEhosting ccover.  ThspecimenTwo  ballmaterialssized  4  adiameterthermocoIt  incorpocontact  e1200 rpmuntil  acqcontact r

Set  of temperat(thermoc

OTE: Maximumharacteristics. 

wear tests “

r dimension  (otk  specimen  ranmm.  Specime  intended to athe  possibilitye in contact witcomposed of rwith  adequat

corrosive  liquidhe  tray  is  assen’s holder. l  /  pin  holders  couple  to  foand  6 mm  diar)  modified ouple incorporaorates  inside  telectrical  rotatm): for driving squisition  boardesistance less t

temperatureture  in  load couple and sign

m turning speed

“pin‐on‐disk

thers under  renged  between n’s  plate  holvoid metallic cy  to  incorporath the specimening shaped walte  seal  in  Vit. Supplied withemblied  over 

r  made  of  poorce  transduceameter,  punch 

for  an ation (includedhe axis:  two mting  connector signals from ted  properly.  Mathan 1 mΩ. 

e  measure application 

nal conditioner)

 depends on flu

k” type 

equest). from  1 lder  is contact. ate  an n ll made ton  for h upper turning 

lymeric r  (balls 6  mm easy 

) mercury (up  to 

est area aximum 

device: device  

uid test 

6 

  Test equipment MT: wear tests “pin‐on‐disk” type 

 7 

Specific software features   

Specific software MT4002 includes a complete set of customized  tools  for  tests  run  with  MT  test equipment. 

 

Real  time  acquisition  of  horizontal  force, frictional  coefficient, wear  rate,  changes  on contact resistance, and temperatures8 

Accurate turning radius selection  Fine control over rotational axis speed  Accurate  control  trought  MT4002  software 

of each channel  Pre‐installed sequences either rotational and 

linear wear test  Easy programming on of more detailed test’s 

sequences  Full customization for each user  User control access  Powerful report generator  Direct  link with Microsoft®  Excel  for  further 

test analysis 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            8 See optional elements 

Possible applications   

Semiconductor technology • Passivation layers • Metallization • Bond pads 

Wear resistant coatings • TiN, TiC, DLC • Cutting tools 

Electric resistance • Brushes • Contactors • Electrical pins 

Optical components • Eye glass lenses • Optical scratch‐resistant coatings • Contact lenses 

General engineering • Rubber resistance • Sliding bearings • Self lubricant systems 

Data storage • Magnetic disks • Protective coatings on CDs y DVDs 

Applicable standards   

ASTM G99   “Wear testing method for wear testing with pin‐on‐disk apparatus” 

ASTM G133 “Linearly reciprocating ball‐on‐flat sliding wear” 

ASTM G40  “Wear and erosion”  ASTM D3702 “Wear rate and coefficient of 

friction of materials self‐lubricated rubbing contact using a thrust washer testing machine”  

   

 

 

Techn  

  

Specievolu

Howefeatutest e 

 

          9 Other10 Opti

MICC/ Vmic

nical feature

HoHoriM

CM

ifications  byution. 

ever,  it  is ures. We wilequipment M

                     rs under demand

ional dead weigh

CROTEST, SValle de Tobarotest@micr

es 

Normal Dead

orizontal forzontal forceaximun spec

RotatioΦ conAxis

CapacitiveCapacitive seMachine gen

ApproximRadius ma

So

y  default  m

not  aboul advice youMT to your ne

  

                      d ts available 

S.A.alina, 10 rotest‐sa.com

 force ranged weights rce range (frie resolution (cimen dimenonal speedntact balls  Z speed e sensor rangensor resoluneral dimensmate weightaximum rangftware 

may  be  subj

t  definitiveu  in order  toecessities. 

       

28021 ‐ Mm 

Test equip

 

iction) (friction) nsions 

ge ution sions t ge 

ject  to  chan

e  technical o customize 

            

MADRIDhttp://ww

pment MT: w

nge  caused 

(+34) 91 7w.microtest‐

wear tests “

1x1N, 2x2N, 1x

20

Φ 80 mm x0 a 3 y

50 20

800 x 70

5M

by  normal

796 33 32 ‐sa.com

“pin‐on‐disk

MT 60 N9 x5N, 1x10N, 1x

200 N .010 N x 15 mm espe500 rpm y 6 mm mm/min 2 mm 0.1 µm 00 x 530 mm55 kg 50 mm MT‐4002 

l  test  equip

k” type 

 

x20N10 

esor 

m 

pment 

8