PCS Instruments

Der PCS HFRR ist das branchenführende Instrument zur Analyse der Schmierfähigkeit von Dieselkraftstoff. PCS ist der ursprüngliche Hersteller des HFRR-Instruments und der einzige Instrumentenlieferant, der für die folgenden Testmethoden spezifiziert ist: ISO 12156, ASTM D6079, ASTM D7688. Mit über 30 Jahren Entwicklungserfahrung und kontinuierlichen Verbesserungen in den Bereichen Design, Qualität und Benutzerfreundlichkeit bleiben wir an der Spitze des Marktes.

Dieser HFRR der nächsten Generation bietet eine Reihe von Verbesserungen, darunter eine aktive Umgebungskontrolle, die die weniger präzisen passiven Methoden ersetzt und die Verwendung von Salzlösungen zur Feuchtigkeitskontrolle überflüssig macht. Dadurch lassen sich die Zielvorgaben für die Umgebungsluftfeuchtigkeit und -temperatur mit noch engeren Toleranzen schneller erreichen.

Zu den weiteren Merkmalen gehört eine aktualisierte Software, die die Nachverfolgung einzelner Benutzer und die Zugriffskontrolle auf die Kalibrierung ermöglicht, während die kompakte Größe des HFRR wertvollen Platz auf dem Prüfstand spart, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Ein optionaler QR-Code-Scanner vereinfacht die Eingabe von Daten zu Referenzflüssigkeiten und Probenchargen.

Zu den weiteren Qualitätsmerkmalen gehören ein abwischbarer Edelstahl-Innenraum für eine einfache Reinigung, optische und akustische Signale, die den Testabschluss anzeigen, sowie eine einzigartige Selbstdiagnosefunktion, die mögliche Fehlfunktionen des Geräts identifiziert und so die Wartungseffizienz erhöht und Ausfallzeiten reduziert.

Der HFRR ist außerdem vollständig kompatibel mit HFRR-Mikroskopen, Verschleißnarbenkameras und vorhandenem Zubehör sowie mit der Möglichkeit, Benzintests durchzuführen. Der HFRR entspricht sowohl den ISO- als auch den ASTM-Normen und setzt die Tradition von PCS Instruments in der Prüfung von Kraft- und Schmierstoffen fort.

Das HPR ist ein Reibungs- und Verschleißprüfsystem der nächsten Generation mit einer vollständig abgedichteten Druckkammer, die unter hohem Druck oder Vakuum betrieben werden kann.
Eine einzigartige, abnehmbare Kammerkonstruktion hält den Druck oder das Vakuum auch außerhalb des Systems aufrecht, so dass Prüfmischungen vor Ort hergestellt werden können. In Verbindung mit kostengünstigen Standardproben und kleinen Probenvolumina stellt das HPR eine schnelle, zuverlässige und kostengünstige Methode zur Prüfung von Kraft- und Schmierstoffen dar.

Die MTM ist unser vielseitigstes Instrument mit einer breiten Palette von Anwendungsmöglichkeiten, z. B. zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs und der Motoreffizienz, zur Entwicklung neuer Formulierungen für Eisenbahnfette, zur Verringerung des Verschleißes künstlicher Gelenke und zur Perfektionierung des Mundgefühls von Lebensmitteln sowie des Hautgefühls von Kosmetika.

Die Optimierung der Reibungs- und Verschleißeigenschaften eines Systems kann die Leistung erheblich verbessern und die Betriebskosten senken. Das Testen von Schmierstoffen und Materialien unter realistischen Kontaktbedingungen ist unabdingbar, um zu verstehen, wo Verbesserungen vorgenommen werden können. Der einzigartige Kugel-Scheibe-Aufbau ermöglicht die Simulation einer unübertroffenen Anzahl von Bedingungen. Alle drei Zustände (Grenz-, Misch- und EHL-Zustände) können nachgebildet werden, wodurch Stribeck-Kurven entstehen.

Prüftemperatur, Last, Probenmaterial und -geometrie können gewählt werden, um die Leistung der Komponenten unter realistischen Bedingungen weiter zu untersuchen.

Die oben genannten Merkmale in Verbindung mit der einzigartigen Fähigkeit, den Aufbau des Verschleißschutzfilms während des gesamten Tests zu messen, haben den MTM zu einem Standardinstrument für OEMs, Schmierstoffhersteller und Additivlieferanten gemacht.

Die MTM-EC ist eine Modifikation bestehender MTM-Systeme, mit der nicht nur die Reibungseigenschaften bei einer Vielzahl von Geschwindigkeiten, Lasten und Temperaturen gemessen werden können, sondern die es dem Benutzer jetzt auch ermöglicht, ein elektrisches Potenzial an den Kugel- und Scheibenkontakt anzulegen. Dies ermöglicht die schnelle Charakterisierung von Schmierstoffen, Materialien und Rezepturen und nun auch die Untersuchung elektrischer Potentiale in tribologischen Kontakten.

Die MTM-EC behält die einzigartige Kugel-auf-Scheibe-Konfiguration der Standard-MTM bei, so dass jede beliebige Kombination von Roll- und Gleitbedingungen nachgebildet werden kann, die alle drei Schmierregime (Grenz-, Misch- und EHL-Schmierung) abdecken.

Es handelt sich außerdem um ein leicht anpassbares System, bei dem die Benutzer auch ihre eigene Stromversorgung und Oszilloskopauswertung anwenden können, was bedeutet, dass die MTM-EC auf der bereits beeindruckenden Vielseitigkeit der Standard-MTM aufbaut. PCS Instruments liefert auch ein Oszilloskop, das in die MTM-EC-Software integriert ist, sowie ein DC-Netzteil.

Das AC-Add-on für die MTM-EC erweitert die Funktionalität des Geräts um einen Frequenzgenerator, verbesserte Softwarefunktionen und eine erweiterte Softwarefunktionalität zur Steuerung.

Die MTM-EC ist entweder als Modifikation für ein bestehendes MTM oder als komplett neues System erhältlich. Es ist ein unverzichtbares Gerät für alle, die in den Bereichen von Elektromobilität bis hin zu erneuerbarer Energieerzeugung tätig sind.

Die 2019 eingeführte ETM verwendet die gleiche Probengeometrie wie der Laborstandard MTM. Unter Verwendung von Hochpräzisionskomponenten ermöglicht die ETM Prüfungen bis zu 3,5 GPa mit Standardproben in einer kompakten, kontrollierten Umgebung.

Der einzigartige Kugel-Scheiben-Aufbau ermöglicht die Simulation von gemischten Roll- und Gleitbedingungen. Alle drei Zustände (Grenz-, Misch- und EHL-Zustände) können nachgebildet werden, wobei extreme Belastungen und realistische Temperaturen und Geschwindigkeiten angewendet werden. Die Reibeigenschaften von Schmierstoffen und Additiven können unter realistischen Bedingungen analysiert werden, um einen schnellen Vergleich zwischen verschiedenen Formulierungen zu ermöglichen.

Die Hertz’schen Pressungen reichen typischerweise von 1,8 GPa in Zahnrädern und Nocken bis zu 3,5 GPa in Wälzlagern und Toroidalantrieben. Mit der PCS-ETM können tribologische Phänomene über einen weiten Flächenpressungsbereich hinweg untersucht werden.

Das ABS ist ein mikroprozessorgesteuertes Kugel-Zylinder Verschleißprüfsystem, das eine schnelle, wiederholbare Bewertung der Leistung von Düsentreibstoffen ermöglicht und vollständig der ASTM D5001-Prüfmethode für die „Messung der Schmierfähigkeit von Flugturbinentreibstoffen mit dem Kugel-Scheibe Reibverschleißinstrument“ entspricht.

Das ABS besteht aus einer kompakten Tischeinheit. Es wird lediglich ein Druckluft anschluß gemäß ASTM D5001 und eine Netzspannungsversorgung von 100-230 V benötigt. Der interne Behälter für entionisiertes Wasser muss nach etwa 1.000 Tests aufgefüllt werden. Es ist ein Luftreiniger/-trockner erhältlich, mit dem normale Labor- oder Werkstattluft gereinigt und entfeuchtet werden kann, um die Anforderungen der ASTM-Norm (<0,1 ppm Kohlenwasserstoff) zu erfüllen.

Das ABSSL System (Automated BOCLE System Scuffing Load) ist ein vollautomatisches Laborgerät für die Durchführung von Schmierfähigkeitsprüfungen von Dieselkraftstoff (Mitteldestillat). Es entspricht vollständig den Anforderungen der ASTM D-6078 „Standard Test Method for Evaluating Lubricity of Diesel Fuels by the Scuffing Load Ball-on-Cylinder Lubricity Evaluator (SLBOCLE)“.

Die ABS-Geräte können so modifiziert werden, dass die SL-BOCLE-Prüfungen durchgeführt werden können. Alternativ kann das ABSSL-Prüfgerät auch als Kombigerät ausgeliefert werden.

Wie bei der Standard-BOCLE-Prüfung verwendet das Gerät eine geflutete Kugel-Zylinder-Kontaktgeometrie. Da der Beginn des Fressens durch einen plötzlichen Anstieg der Reibungskraft zwischen zwei sich berührenden Körpern gekennzeichnet ist, ist eine Kraftmesszelle in die Lastarmeinheit integriert. Diese ist in der Lage, die tangentiale Reibungskraft zwischen der rotierenden Scheibe und der feststehenden Kugel zu messen.

Das USV ist ein computergesteuertes Gerät, das vollautomatische Viskositätsmessungen bis zu 10⁷ s^-1 ermöglicht. Die genaue Messung der dynamischen Viskosität bei sehr hohen Scherraten ist in der Automobilindustrie von besonderer Bedeutung. Schmierstoffe, die für Kraftfahrzeuganwendungen entwickelt werden, sind in der Regel nicht-newtonsch, so dass bei der Messung der Viskosität die in Motoren auftretenden Scherraten reproduziert werden müssen. In mehreren internationalen Normen (ASTM, CEC) sind Verfahren zur Messung der Viskosität bei hoher Temperatur und hoher Scherung (HTHS) bei 150°C und 10⁷ s^-1 festgelegt.

Diese Kapazitäten werden durch die einfach zu bedienende Software und eine schnelle Durchlaufzeit ergänzt: Ein vollständiges Temperatur-/Schergeschwindigkeitsdiagramm für einen Schmierstoff kann in etwa 1 Stunde erstellt werden.

Das EHD ist ein vollautomatisches, computergesteuertes Gerät zur Messung der Filmdicke und des Traktionskoeffizienten (Reibungskoeffizienten) von Schmierstoffen im elastohydrodynamischen Bereich. Das Gerät kann die Dicke von Schmierfilmen ab 2 nm mit einer Genauigkeit von +/- 1 nm messen. Die Kontaktdrücke und Schergeschwindigkeiten in diesem Kontakt ähneln denen, die z. B. in Zahnrädern, Wälzlagern und Nocken auftreten. Neben der Messung der Filmdicke können auch die Reibkraftkoeffizienten bei jedem beliebigen Gleit-/Rollverhältnis von reinem Rollen bis zu 200 % gemessen werden.

Das Gerät misst die Schmierfilmdicke im Kontakt zwischen einer Stahlkugel mit einem Durchmesser von ¾“ (19,05 mm) und einer rotierenden Glasscheibe durch optische Interferometrie. Die Dicke des Schmierfilms an einem beliebigen Punkt im Bild kann durch Messung der Wellenlänge des Lichts an diesem Punkt genau berechnet werden.

Mit einer Betriebsgeschwindigkeit von bis zu 20 m/s und einer Schmierfilmdickenmessung ab 1 nm im elastohydrodynamischen Bereich stellt das EHD-HS den neuesten Stand der Schmierfilmprüfung dar.

Moderne Systemdesigns verfügen über hochglanzpolierte Kontaktflächen, die den Betrieb bei Schmierfilmdicken unter 10 nm ermöglichen, und die einzigartige Interferometriemethode des EHD-HS ermöglicht genaue Messungen ab 1 nm, was weit unter den Werten liegt, die mit anderen Messverfahren möglich sind.

Verbesserte Software und mechanische Systeme verbessern die bereits hervorragende Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit des Geräts. Die Fähigkeit des EHD-HS, mit Geschwindigkeiten von bis zu 20 m/s zu arbeiten, macht es zu einer hervorragenden Wahl für Forscher, die Hochgeschwindigkeitsanwendungen wie Antriebsstränge von Elektrofahrzeugen untersuchen, sowie für diejenigen, die die Wirkung von Additiven in Kfz-Schmierstoffen, Metallbearbeitungsflüssigkeiten, Emulsionen, Turbinenölen und Fetten untersuchen.

Neben der Messung der Schichtdicke können auch die Zugkraftkoeffizienten bei jedem beliebigen Gleit-/Rollverhältnis gemessen werden, vom reinen Rollen bis zum reinen Gleiten.

Das MPR ist ein computergesteuertes Drei-Scheibentribometer, bei dem drei „Gegenflächen“-Ringe mit gleichem Durchmesser voneinander getrennt angeordnet sind, wobei sich eine Rolle mit kleinerem Durchmesser in der Mitte befindet und mit allen Ringen in Kontakt steht. Diese Anordnung ermöglicht es, die Prüfrolle in kurzer Zeit einer großen Anzahl von Rollkontaktzyklen zu unterziehen und damit die Prüfzeit erheblich zu verkürzen. Bei einer typischen Mitnahmegeschwindigkeit von 3,5 m/s erfährt die zentrale Prüfrolle etwa eine Million Kontaktzyklen pro Stunde.

Das MPR ist ein innovatives, kompaktes Prüfgerät, das speziell für die Untersuchung der Rollkontaktermüdung bei realistischen Kontaktdrücken entwickelt wurde. Es wird häufig von Tribologen eingesetzt, um eine Reihe von Versagensmechanismen zu untersuchen, die in realen Anwendungen beobachtet werden. Auch dient es als Screening-Test für aktuelle Schmierstoffformulierungen, um sicherzustellen, dass diese für den jeweiligen Zweck geeignet sind.

MPR-Testdaten spielen eine wesentliche Rolle bei der Entwicklung neuer Rezepturen, Beschichtungen und Materialien zur Verbesserung der tribologischen Eigenschaften von Systemen.

Dank des einfachen Testaufbaus und der intuitiven Software lassen sich die realen Bedingungen leicht nachbilden. Die einzigartige Probengeometrie ermöglicht es dem MPR, eine konkurrenzlos hohe Anzahl von Kontaktzyklen zu absolvieren und gleichzeitig die Oberflächengeschwindigkeiten niedrig zu halten. Dies ermöglicht eine gründliche Erforschung von RCF-Phänomenen und sorgt dafür, dass die Prüfzeit deutlich kürzer ist als bei jedem anderen Gerät auf dem Markt.

Das Testen von Schmierfetten unter Bedingungen, die die mechanischen Belastungen der realen Welt nachahmen, war für Forscher schon immer eine große Herausforderung. Eine Verknappung während dieser Tests kann die Ergebnisse verfälschen, so dass es schwierig ist, vorherzusagen wie ein Schmierfett unter tatsächlichen Arbeitsbedingungen funktionieren wird. Aus diesem Grund hat PCS Instruments das MPR GI entwickelt – ein brandneues, optionales Zubehör für das MPR.

Dieses hochmoderne Zubehörteil führt dem Drei-Scheiben-Kontakt des MPR auf kontrollierte, genaue und wiederholbare Weise Fett zu und garantiert, dass die Testdaten nicht durch Mangelerscheinungen beeinträchtigt werden. Es stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Prüfung des Ermüdungsverhaltens von Fetten dar und lässt sich nahtlos in die bestehende MPR-Software integrieren, was eine einfache Bedienung und eine vollständige Anpassung durch den Benutzer ermöglicht.