Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Basic Tribology

7,570 views

Published on

Introduction to tribology and wear mechanisms

Published in: Education
  • Be the first to comment

Basic Tribology

  1. 1. ระบบบำรุงรักษา [Maintenance System] Chapter 4: ไทรโบโลยีในงานบำรุงรักษา งานนี้เผยแพร่ภายใต้ลิขสิทธิ์ Creative Commons แบบ Attribution Non-commercial Share Alike (by-nc-sa) โดยผู้สร้างอนุญาตให้ทำซ้ำ แจกจ่าย แสดง และสร้างงานดัดแปลงจากส่วนใดส่วนหนึ่งของงานนี้ได้โดยเสรี แต่เฉพาะในกรณีที่ให้เครดิตผู้สร้าง ไม่นำไปใช้ในทางการค้า และเผยแพร่งานดัดแปลงภายใต้ลิขสิทธิ์เดียวกันนี้เท่านั้น
  2. 2. หัวข้อที่จะเรียนในบทนี้ <ul><li>ความหมายของ Tribology </li></ul><ul><li>ประเภทของการเสื่อมสภาพ </li></ul><ul><li>กลไกการสึกหรอ (Wear mechanisms) </li></ul>
  3. 3. Tribology - ไทรโบโลยี <ul><li>Tribo มาจากรากศัพท์ภาษากรีกที่แปลว่า Rubbing ( ขัดถู ) หรือ Attrition ( ขัดสี ) </li></ul><ul><li>Tribology แปลว่า วิชาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาการขัดสี ขัดถู ลื่นไหล เคลื่อนไปมาของชิ้นส่วนอุปกรณ์ใดๆ </li></ul><ul><li>ทำให้เข้าใจลักษณะของการเสื่อมสภาพ (Degradation) และหาสาเหตุเพื่อทำการแก้ไข </li></ul>
  4. 4. องค์ประกอบของ Tribology <ul><li>Friction – แรงเสียดทาน </li></ul><ul><li>Lubrication – การหล่อลื่น / สารหล่อลื่น </li></ul><ul><li>Wear - การสึกหรอ </li></ul>
  5. 5. ประเภทของการเสื่อมสภาพ <ul><li>การเสื่อมสภาพตามเวลา </li></ul><ul><li>(Time dependent degradation) </li></ul><ul><li>การเสื่อมสภาพที่ไม่ขึ้นกับเวลา </li></ul><ul><li>(Time independent degradation) </li></ul>
  6. 6. Time dependent degradation time Stress ( ภาระใช้งาน ) Strength ( ความแข็งแรง ) Failure เมื่อเกิดการสึกหรอ (Wear) ตามอายุการใช้งานจะเกิดการชำรุดขึ้น
  7. 7. Time independent degradation time Stress ( ภาระใช้งาน ) Strength ( ความแข็งแรง ) Failure Impact load นำไปสู่การชำรุด
  8. 8. Wear and Tear <ul><li>“ Maintenance engineer’s job involves wear & tear business” </li></ul>
  9. 9. งานของฝ่ายซ่อมบำรุง <ul><li>ชะลอการเสื่อมสภาพโดยการบำรุงรักษา เช่น การหลื่อลื่น การทำความสะอาด การขันแน่น </li></ul><ul><li>ทำการซ่อมแซมส่วนที่เสียหายหรือชำรุดให้คืนสภาพเดิม </li></ul>
  10. 10. ปัจจัยของการชำรุด <ul><li>ออกแบบมาผิด </li></ul><ul><li>วัสดุที่เลือกใช้มีจุดบกพร่อง </li></ul><ul><li>เทคโนโลยีการผลิตหรือการประกอบไม่ดีพอ </li></ul><ul><li>ขาดการใช้งานที่ถูกต้อง </li></ul><ul><li>ขาดการบำรุงรักษาที่ดี </li></ul><ul><li>ขาดการควบคุมสภาพสิ่งแวดล้อม </li></ul>
  11. 11. Workshop1: Wear or Tear <ul><li>ให้นักศึกษานั่งตามกลุ่ม </li></ul><ul><li>ปรึกษากันในกลุ่มว่า “ระหว่าง Wear กับ Tear ฝ่ายซ่อมบำรุงควรมุ่งเน้นไปที่การป้องกันอะไรมากกว่ากัน ?” </li></ul><ul><li>บอกเหตุผลที่นักศึกษาคิดเช่นนั้นมา 4-5 ข้อ </li></ul>
  12. 12. กลไกการสึกหรอระดับจุลภาค <ul><li> = F/A </li></ul><ul><li>ในความเป็นจริงพื้นที่ผิว (A) ที่ใช้คำนวณนั้นไม่เรียบ ทำให้ในระดับจุลภาคความเค้นที่ได้มีค่าสูงเกินความแข็งแรงของวัสดุ </li></ul><ul><li>ในกรณีนี้ Safety factor ที่คำนวณไว้ก็ไม่เพียงพอที่จะต้านการสึกหรอได้ </li></ul><ul><li>เกิดเสียรูปของ Asperities </li></ul>
  13. 13. กลไกการสึกหรอ <ul><li>Adhesive wear กลไกการสึกหรอแบบยึดติด </li></ul><ul><li>Abrasive wear การสึกหรอแบบขูดขีด </li></ul><ul><li>Fatigue wear การสึกหรอจากการล้า </li></ul><ul><li>Tribochemical reaction การสึกหรอแบบปฏิกิริยาไทรโบเคมี </li></ul><ul><li>Erosive wear การสึกหรอแบบพ่นปะทะ </li></ul><ul><li>Cavitation wear การสึกหรอแบบโพรงอากาศ </li></ul>
  14. 14. Adhesive wear <ul><li>เกิดพันธะยึดติดกันของ Asperities หรือ Debris ที่มีการฉีกขาดขณะที่ชิ้นงานเคลื่อนที่ </li></ul><ul><li>พันธะที่เกิดขึ้นเกิดการ “เยิ้มติด” หรือ “เชื่อมติด” ที่เรียกว่า Cold-welded </li></ul><ul><li>เกิดจาก </li></ul><ul><ul><li>สารหล่อลื่นมีความหนืดน้อยเกินไป </li></ul></ul><ul><ul><li>Load มากเกินไป </li></ul></ul><ul><ul><li>ใช้ความเร็วต่ำเกินไป </li></ul></ul>ที่มา : http://www.pall.com
  15. 15.
  16. 16. Abrasive wear <ul><li>เกิดจากเนื้อวัสดุถูกเฉือนออกไปจากการขูดขีดโดยสสารที่มีความแข็งสูงมาก </li></ul>ที่มา : http://www.pall.com
  17. 17.
  18. 18. Fatigue wear <ul><li>เป็นการล้าตัวและเกิดรอยแตกหรือหลุมบนผิดหน้าวัสดุบริเวณที่มีการล้า </li></ul><ul><li>เกิดจากการที่ชิ้นงานรับภาระเป็นวงรอบ (Stress cycle) </li></ul><ul><li>จะเกิดการสึกหรอได้ง่ายหากเกิด Compressive stress สลับกับ Tensile stress </li></ul><ul><li>อีกแบบหนึ่งจะเกิดการ Dents ที่ขยายตัวออกเป็น Crack </li></ul>
  19. 19. Fatigue wear ที่มา : http://www.pall.com
  20. 20. ที่มา : http://www.machinerylubrication.com
  21. 21. Tribochemical reaction <ul><li>เรียกอีกชื่อว่า Fretting wear </li></ul><ul><li>เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่น นำไปสู่สนิมเหล็ก </li></ul><ul><li>สนิมเหล็กจะทำหน้าที่ “ผงขัด” ทำให้ชิ้นงานลดขนาดลงเรื่อยๆ </li></ul>
  22. 22. Erosive wear <ul><li>เกิดในระบบที่ใช้ประโยชน์จากของเหลวหรือของไหลภายใต้แรงดันสูง </li></ul><ul><li>หากของไหลนั้นมีสิ่งสกปรกเจือปนจะทำให้เกิดการสึกหรอที่รวดเร็วมาก </li></ul>ที่มา : http://www.pall.com
  23. 23. ที่มา : http://www.machinerylubrication.com
  24. 24. Cavitation wear ที่มา : http://www.machinerylubrication.com
  25. 25. ที่มา : http://www.machinerylubrication.com
  26. 26. Assignment <ul><li>ให้ค้นคว้า Wear mechanisms อื่นๆ จากอินเตอร์เน็ต คนละ 2 หัวข้อ </li></ul><ul><li>โปรดระบุแหล่งอ้างอิงด้วย </li></ul>

×