PT103935A

PT103935A - MACHINE AND TRIBOLIC TEST METHOD FOR THE DETERMINATION OF THE CROSS COEFFICIENT IN CONTACT INTERFACES WITH NEW NON-OXIDATED SURFACES

Info

Publication number: PT103935A
Application number: PT10393508A
Authority: PT
Inventors: Valentino Anok Melo Cristino; Pedro Alexandre Rodrigues Rosa; Paulo Antonio Firme Martins
Original assignee: Inst Superior Tecnico
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2008-04-17
Also published as: PT103935B

Abstract

O PRESENTE INVENTO REFERE-SE A UM MÉTODO E RESPECTIVO APARELHO PARA DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE ATRITO EM INTERFACES DE CONTACTO ONDE EXISTAM SUPERFÍCIES RECÉM GERADAS, AINDA NÃO OXIDADAS, LIMPAS E QUIMICAMENTE ACTIVAS. ESTE INVENTO É ESPECIALMENTE INDICADO PARA APLICAÇÕES ONDE SE PRETENDAM AVALIAR A INFLUÊNCIA DAS SUPERFÍCIES RECÉM GERADAS, RELATIVAMENTE ÀS OXIDADAS, SENDO UM CASO TÍPICO DA SUA APLICAÇÃO A DETERMINAR DO COEFICIENTE DE ATRITO NOS PROCESSOS TECNOLÔGICOS DE CORTE POR ARRANQUE DE APARA. A MÁQUINA DE ENSAIO TRIBOLÓGICO COMPREENDE UMA MESA QUE SUPORTA A TODA A ESTRUTURA (6), NA QUAL SE ENCONTRA O MOTOR COM VARIADOR DE FREQUÊNCIA (13) PARA O CONTROLO PRECISO DA VELOCIDADE DE ROTAÇÃO DO DISCO (5); UM SUPORTE SOBRE O QUAL ESTÁ MONTADO UM SENSOR DE CARGA BIDIMENSIONAL (9) E O SISTEMA DE FIXAÇÃO DO PROVETE EM FORMA DE PINO (12) QUE É MONTADO NUM SUPORTE (4) DESLIZANTE SOBRE UMA GUIA (8) E O SEU MOVIMENTO CONTROLADO POR UM OUTRO MOTOR (1); UM SISTEMA DE AQUISIÇÃO, CONTROLO E MONITORIZAÇÃO DE DADOS QUE POR SUA VEZ, LIGADO A UM COMPUTADOR PESSOAL.The present invention relates to a method and apparatus for determining the coefficient of friction in contact interfaces where there are newly generated, non-oxidized, clean and chemically active surfactants. THIS INVENTION IS ESPECIALLY INDICATED FOR APPLICATIONS WHERE THEY ARE INTENDED TO EVALUATE THE INFLUENCE OF NEWLY GENERATED SURFACES, RELATIVE TO THE OXIDATED SURFACES, BEING A TYPICAL CASE OF ITS APPLICATION TO DETERMINE THE COEFFICIENT OF ATTRITION IN THE TECHNOLOGICAL PROCESSES OF CUTTING UP OF APARA. The TRIBOLIC TEST MACHINE COMPREHENSES A TABLE SUPPORTING THE STRUCTURE (6), IN WHICH THE ENGINE IS USED WITH FREQUENCY VARIABLY (13) FOR THE PRECISE CHECKING OF THE SPEED SPEED OF THE DISC (5); A support on which is mounted a two-dimensional loading sensor (9) and the pin-shaped probe attachment system (12) which is mounted on a support (4) sliding over a guide (8) and its movement controlled by A further motor (1); A SYSTEM OF ACQUISITION, CONTROL AND MONITORING OF DATA THAT AT A TIME, LINKED TO A PERSONAL COMPUTER.

Description

Descrição Máquina e método de ensaio tribológico para a determinação do coeficiente de atrito em interfaces de contacto com superfícies recém-geradas não oxidadasDescription Machine and method of tribological test for the determination of the coefficient of friction in contact interfaces with newly generated non-oxidized surfaces

Introdução 0 presente invento propõe um método de ensaio e um aparelho para a determinação quantitativa do coeficiente de atrito antes e depois da presença de superfícies recém-geradas, limpas e não oxidadas na interface de contacto. 0 método de ensaio consiste em analisar as forças normal e de atrito, antes e após a remoção de uma fina camada de material, durante a geração de uma nova superfície. Para isso, recorre-se à técnica de pino-no-disco tradicional onde se introduz uma lâmina de geometria adequada no disco da máquina de ensaios para a remoção de uma fina camada do material do pino. 0 método aqui apresentado e o respectivo aparelho, tanto quanto os autores conhecem, nunca foram relatados noutros trabalhos relacionados com a quantificação do atrito ou da adesão.The present invention proposes an assay method and apparatus for the quantitative determination of the coefficient of friction before and after the presence of newly generated, clean and non-oxidized surfaces at the contact interface. The test method consists of analyzing the normal and frictional forces before and after the removal of a thin layer of material during the generation of a new surface. For this, the traditional pin-on-disk technique is used where a suitable geometry blade is inserted into the test machine disc to remove a thin layer of the pin material. The method presented here and the apparatus thereof, as far as the authors are aware, have never been reported in other works relating to the quantification of friction or adhesion.

Estado da ArteState of art

Desde os tempos de Leonardo da Vinci que têm vindo a ser desenvolvidas diversas máquinas de ensaios para quantificar os efeitos de adesão, atrito e desgaste. Algumas delas foram desenvolvidas para avaliar condições operativas específicas na interface de contacto em estudo. Os princípios de funcionamento destas máquinas podem ser encontrados na literatura da especialidade, encontrando-se a maioria patenteada. Serve como exemplo, a máquina de ensaio descrito na patente francesa FR 1 2660756 para avaliação da eficácia de lubrificantes na redução do coeficiente de atrito, ou a patente FR 2685774 que descreve uma máquina de ensaios tribológicos de duplo disco para altas velocidades de rotação em atmosfera controlados. Outros exemplos são as patentes japonesas JP 1006581, JP 06281563 e JP 62278427, a patente inglesa GB 2232091 e as patentes americanas US 6783272 e US 4914958, entre muitas outras. Muitas destas máquinas encontram-se disponíveis comercialmente e são utilizadas para fins didácticos, industriais e/ou de investigação e desenvolvimento. Uma das compilações mais completas de métodos para a quantificação do atrito pode ser encontrada nas normas ASTM (comité D-2), onde por exemplo se destacam o método de bloco no anel (ASTM D 2714) eodo pino no disco (ASTM G 99 - 95a). A atenção dada a Tribologia ao longo da história do Homem deve-se ao facto das forças de atrito intrínsecas aos sistemas mecânicos e aos processos de fabrico conduzirem a um aumento da energia necessária ao seu funcionamento. Esse acréscimo de energia, de características dissipativas, é o resultado de um conjunto de fenómenos físico/químicos que ocorrem em simultâneo durante o movimento relativo das superfícies em contacto. No entanto, a identificação e a quantificação da contribuição de cada um desses fenómenos não é geralmente conhecida. A compreensão da contribuição destes fenómenos para as forças de atrito é uma das principais carências para a modelação do atrito e/ou para uma optimização eficiente da energia consumida por esses sistemas mecânicos e processos. Importa ainda referir, que por mais pequena que seja a redução da energia ineficaz intrínseca aos sistemas mecânicos e processos de fabrico, pode resultar numa significativa redução no consumo de energia mundial. Um exemplo ao nível dos processos de fabrico é o mecanismo de formação de 2 apara, onde se estima que entre 30 a 50% da energia total consumida pelo processo tecnológico seja dissipada por fenómenos associados ao atrito durante a formação e escoamento da apara sobre a face de ataque da ferramenta.Since the times of Leonardo da Vinci have been developed several test machines to quantify the effects of adhesion, friction and wear. Some of them were developed to evaluate specific operating conditions in the contact interface under study. The operating principles of these machines can be found in the specialty literature, most of which are patented. As an example, the test machine described in the French patent FR 1 2660756 for evaluating the effectiveness of lubricants in the reduction of the coefficient of friction, or the patent FR 2685774 which describes a machine of tribological tests of double disc for high speeds of rotation in atmosphere controlled. Other examples are Japanese patents JP 1006581, JP 06281563 and JP 62278427, GB 2232091 and U.S. patents US 6783272 and U.S. 4,914,958, among many others. Many of these machines are commercially available and are used for didactic, industrial and / or research and development purposes. One of the most complete compilations of methods for the quantification of friction can be found in the ASTM standards (committee D-2), where for example the ring block method (ASTM D 2714) 95a). The attention given to Tribology throughout human history is due to the fact that frictional forces intrinsic to mechanical systems and manufacturing processes lead to an increase in the energy required for its operation. This energy increase, of dissipative characteristics, is the result of a set of physical / chemical phenomena that occur simultaneously during the relative movement of the surfaces in contact. However, the identification and quantification of the contribution of each of these phenomena is not generally known. The understanding of the contribution of these phenomena to the frictional forces is one of the main needs for the modeling of friction and / or for an efficient optimization of the energy consumed by these mechanical systems and processes. It should also be noted that however small the reduction of inefficient energy intrinsic to mechanical systems and manufacturing processes can result in a significant reduction in world energy consumption. An example at the level of the manufacturing processes is the mechanism of 2 apara, where it is estimated that between 30 and 50% of the total energy consumed by the technological process is dissipated by phenomena associated with the friction during the formation and flow of the apara on the face of the tool.

Apesar da existência de diversos métodos e aparelhos para quantificar o coeficiente de atrito, observa-se que nenhum deles toma em consideração casos onde existam superfícies recém geradas, ainda não oxidadas, limpas e quimicamente activas na interface de contacto. Deste modo, o invento proposto é indicado para aplicações onde se pretendam avaliar a influência das superfícies recém geradas, relativamente às oxidadas, sendo um caso típico da sua aplicação a determinar do coeficiente de atrito nos processos tecnológicos de corte por arranque de apara. 0 presente invento propõe um método de ensaio e um aparelho para permitir determinar não só o coeficiente de atrito entre superfícies em movimento relativo, mas também a quantificação da influência de superfícies recém-geradas no seu valor. A metodologia de ensaio consiste em analisar as forças normal e de atrito, antes e após a remoção de uma fina camada de material, durante a geração de uma nova superfície. Para isso, recorre-se à técnica de pino no disco tradicional onde se introduz uma lâmina de geometria adequada à remoção de uma fina camada de material no disco da máquina de ensaios. O método aqui apresentado e o respectivo aparelho, tanto quanto os autores conhecem, nunca foram relatados noutros trabalhos relacionados com a quantificação do atrito ou da adesão. 3In spite of the existence of several methods and apparatus to quantify the coefficient of friction, none of them take into account cases where there are newly generated surfaces, not yet oxidized, clean and chemically active at the contact interface. Thus, the proposed invention is suitable for applications where it is desired to evaluate the influence of the newly generated surfaces, relative to the oxidized ones, being a typical case of their application to determine the coefficient of friction in the cutting technology by chip trimming. The present invention proposes a test method and an apparatus for determining not only the coefficient of friction between surfaces in relative motion but also the quantification of the influence of newly generated surfaces on their value. The test methodology consists of analyzing the normal and frictional forces before and after the removal of a thin layer of material during the generation of a new surface. For this, the technique of pin in the traditional disc is used where a blade of geometry is introduced suitable for the removal of a thin layer of material in the disc of the test machine. The method presented here and the apparatus thereof, as far as the authors are aware, have never been reported in other works relating to the quantification of friction or adhesion. 3

Descrição do invento O presente invento baseia-se no método de pino no disco tradicional, onde é introduzido uma lâmina de geometria adequada para a remoção de uma camada fina de material de modo a expor uma superfície recém-gerada, limpa e não oxidada do material base. Após a remoção da camada oxidada do material base é possível avaliar através de transductores de força montados no aparelho a evolução da força de atrito dessa superfície recém-gerada ao longo do tempo, para diferentes condições operativas (velocidade relativa, atmosfera, temperatura, pressão normal, etc). A representação esquemática da máquina de ensaios encontra-se na figura 1. A máquina de ensaios consiste em: uma mesa que suporta a toda a estrutura (6), na qual se encontra o motor com variador de frequência (13) para o controlo preciso da velocidade de rotação do disco (5) ; O suporte é montado sobre uma guia e o seu movimento controlado por um outro motor (1). Sobre o suporte está montado um sensor de carga bidimensional (9) e o sistema de fixação do provete em forma de pino (12) . Todo o sistema de controlo e monitorização está ligado a um sistema de aquisição de dados que por sua vez, ligado a um computador pessoal. 0 suporte móvel (4) foi projectado para minimizar a flexão da estrutura devido aos esforços gerados durante os ensaios, diferente da concepção usual dos braços utilizado nas máquinas de ensaio, eliminando assim o uso de um contrapeso. O posicionamento do suporte é feito através de um fuso com recirculação de esferas (2), controlado com um motor (1), permite maior precisão no posicionamento. A utilização de guias (8) elimina as folgas 4 axiais do braço, garantindo um melhor paralelismo e, ao mesmo tempo, permite suportar grandes esforços normais à guia até cerca de 1900 N. A aplicação da carga é efectuada através de pesos calibrados sobre um punção deslizante (7), para reduzir os esforços transmitidos ao suporte, garantindo um bom paralelismo entre o pino e o disco de ensaio. É essencial utilizar um sensor de carga bidimensional, devido à remoção do material do pino, que vai causar a uma pequena redução da carga aplicada durante o ensaio. A velocidade relativa entre as duas superfícies influencia o valor da força de atrito, por isso a monitorização da velocidade de rotação do disco durante o ensaio também é muito importante, por isso, é necessário incluir um sistema de leitura da velocidade de rotação para permitir o cálculo da velocidade linear. O disco não se encontra ligado directamente ao redutor/motor devido às elevadas cargas axiais originadas durante o ensaio. O disco é montado sobre um rolamento cónico (10) sobre a mesa, para transmitir estas cargas à estrutura. O motor é fixo na mesa através de parafusos sobre uma película de borracha que permite ajustar o aperto, nivelar o paralelismo entre o disco e o pino. 0 controlo e a monitorização do ensaio são feitos através de um programa especialmente concebido para a máquina de ensaios apresentada. O programa encontra-se instalado num computador pessoal, controlando não só o posicionamento do suporte, a rotação disco, mas também a aquisição dos resultados experimentais, de acordo com o fluxograma apresentado na figura 3. Os resultados do ensaio (tal como a velocidade de rotação, a 5 duração do ensaio e as forças envolventes) são gravados num ficheiro para estudos posteriores. A figura 4 e 5 representa o detalhe do disco de rotação, a inclusão de uma lâmina (14), fixo no disco através de um parafuso (15), para o corte do provete, sendo a espessura de corte controlada pela posição da lâmina em relação ao disco. A folga por onde é introduzida a ferramenta de corte é inferior a 0.2 mm para evitar interferência com o pino, e a consequente interrupção do ensaio. O método do ensaio consiste em avaliar o atrito antes e depois do corte. Em cada passagem do pino sobre a posição radial, onde encontra a lâmina, é lhe retirada uma fina película da sua secção, de modo a que não houvesse alteração ao nível paralelismo, ou seja, não houvesse alteração considerável da direcção das componentes normal e tangencial das forças. Resultando que, em cada volta que o disco dê, metade é reservado a um ensaio normal, e outra metade, para o ensaio com superfícies recém-geradas, permitindo assim comparar os valores da força de atrito, sem comprometer os ensaios com a contaminação da superfície do disco pela passagem do pino. A geometria do pino e as suas dimensões depende do caso de estudo, tal como as dimensões do disco e a velocidade de rotação do motor dependem dos objectivos do utilizador. Um exemplo de ensaio realizado encontra-se na figura 6. A espessura retirada em cada passagem não deve ser superior a 0.1 mm, para evitar a deformação do pino devido aos esforços presentes no processo de corte. O seu comprimento também deve ser o mínimo possível, para evitar instabilidade do pino. 6 A vantagem de uma concepção compacta permite a execução de ensaios num ambiente com atmosfera controlada para minimizar os efeitos de oxidação das superfícies recém-geradas, e também a reactividade química das superfícies em diferentes tipos de atmosfera presente.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is based on the traditional disk pin method where a blade of geometry suitable for removing a thin layer of material is introduced so as to expose a fresh, clean and non-oxidized surface of the material base. After removal of the oxidized layer of the base material, it is possible to evaluate the evolution of the friction force of this newly generated surface over time for different operating conditions (relative velocity, atmosphere, temperature, normal pressure , etc). The schematic representation of the test machine is shown in Figure 1. The test machine consists of: a table supporting the entire structure (6), in which is housed the motor with frequency variator (13) for precise control of the speed of rotation of the disc (5); The carrier is mounted on a guide and its movement controlled by another motor (1). A two-dimensional loading sensor (9) and the pin-shaped fastening system (12) are mounted on the support. The whole control and monitoring system is connected to a data acquisition system which in turn connected to a personal computer. The movable support (4) has been designed to minimize bending of the structure due to the stresses generated during the tests, different from the usual design of the arms used in the testing machines, thus eliminating the use of a counterweight. The positioning of the support is done by means of a spindle with recirculation of balls (2), controlled with a motor (1), allows a greater precision in the positioning. The use of guides (8) eliminates the axial slots 4 of the arm, ensuring a better parallelism and, at the same time, allows to withstand great normal forces to the guide until about 1900 N. The application of the load is carried out through weights calibrated on a (7) to reduce the stresses transmitted to the support, ensuring a good parallelism between the pin and the test disc. It is essential to use a two dimensional load sensor, due to the removal of the material from the pin, which will cause a small reduction of the load applied during the test. The relative velocity between the two surfaces influences the value of the friction force, so monitoring the speed of rotation of the disc during the test is also very important, so it is necessary to include a speed reading system to allow the linear velocity calculation. The disc is not connected directly to the gear unit / motor due to the high axial loads that occurred during the test. The disk is mounted on a conical bearing (10) on the table to convey these loads to the structure. The motor is fixed to the table by means of screws on a rubber film that allows adjusting the tightening, leveling the parallelism between the disc and the pin. Control and monitoring of the assay are done through a program specially designed for the test machine shown. The program is installed on a personal computer, controlling not only the positioning of the support, the disk rotation, but also the acquisition of the experimental results, according to the flowchart shown in figure 3. The results of the test (such as the speed of rotation, 5 test duration and surrounding forces) are recorded in a file for further study. Figure 4 and 5 shows the detail of the rotating disk, the inclusion of a blade (14) fixed to the disk through a screw (15) for cutting the specimen, the cut thickness being controlled by the position of the blade in relation to the disc. The gap where the cutting tool is inserted is less than 0.2 mm to avoid interference with the pin, and consequent interruption of the test. The test method is to evaluate the friction before and after cutting. In each passage of the pin on the radial position, where the blade is located, a thin film is removed from its section, so that there was no change in level parallelism, that is, there was no significant change in the direction of the normal and tangential components of forces. As a result, in each round of the disc, half is reserved for a normal test, and half for the test with newly generated surfaces, thus allowing comparison of the values of the friction force without compromising the tests with the contamination of the disc. surface of the disc by the pin. The geometry of the pin and its dimensions depends on the case study, just as the dimensions of the disk and the speed of rotation of the motor depend on the objectives of the user. An example of a test performed is shown in Figure 6. The thickness removed at each passage should not be greater than 0.1 mm to avoid deformation of the pin due to the stresses present in the cutting process. Its length should also be as small as possible to avoid pin instability. 6 The advantage of a compact design allows the execution of tests in a controlled atmosphere environment to minimize the oxidation effects of newly generated surfaces, as well as the chemical reactivity of surfaces in different types of atmosphere present.

Para materiais condutores, pode também montar um sistema de aquecimento (por exemplo uma resistência no pino e/ou no disco) para variar a temperatura durante os ensaios, para estudar a influência da temperatura no atrito na presença de superfícies recém geradas não oxidadas. índice e legenda das figurasFor conductive materials, a heating system (for example a pin and / or disk resistance) may also be assembled to vary the temperature during the tests to study the influence of the temperature on the friction in the presence of newly generated non-oxidized surfaces. index and legend of figures

Figura 1 - Representação esquemática da máquina de ensaios.Figure 1 - Schematic representation of the test machine.

Figura 2 - Vista em corte lateral da máquina de ensaios.Figure 2 - Side cross-sectional view of the test machine.

Figura 3 - Fluxograma do funcionamento do programa de controlo da máquina de ensaios.Figure 3 - Flowchart of the operation of the test machine control program.

Figura 4 - Detalhe da alteração proposta na máquina de ensaios.Figure 4 - Detail of the proposed change in the test machine.

Figura 5 - Princípio de funcionamento da ferramenta de corte incorporada no disco.Figure 5 - Principle of operation of the cutting tool incorporated in the disc.

Figura 6 - Exemplo de um caso de estudo chumbo tecnicamente puro/aço AISI 304L: antes (A) e depois (B) da presença de superfícies recém-gerada, limpa e não oxidadas para uma carga normal de 106.4 N.Figure 6 - Example of a case study of technically pure lead / AISI 304L steel: before (A) and after (B) the presence of freshly generated, clean and non-oxidized surfaces for a normal load of 106.4 N.

Lisboa, 03 de Abril de 2008 7Lisbon, April 03, 2008 7

Claims

Reivindicações 1. Máquina de ensaio tribológico para a determinação do coeficiente de atrito em interfaces de contacto com superfícies recém-geradas não oxidadas, caracterizada por determinar o coeficiente de atrito entre superfícies em movimento relativo com uma metodologia de ensaio e de análise das forças normal e de atrito, através da utilização de uma ferramenta de corte (14) instalada no disco rotativo (5) adequada à remoção de uma fina camada de material no pino, recorrendo â técnica de pino no disco tradicional.A tribological test machine for the determination of the coefficient of friction in contact interfaces with newly generated non-oxidised surfaces, characterized by determining the coefficient of friction between surfaces in relative motion with a test and analysis methodology of normal and by using a cutting tool (14) installed on the rotating disk (5) suitable for removal of a thin layer of material on the pin, using the pin technique in the traditional disk.

2. Máquina de ensaio tribológico de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o dispositivo de ensaios consistir em: a) uma mesa que suporta a toda a estrutura (6), na qual se encontra o motor com variador de frequência (13) para o controlo preciso da velocidade de rotação do disco (5); b) um suporte sobre o qual está montado um sensor de carga bidimensional (9) e o sistema de fixação do provete em forma de pino (12) que é montado num suporte (4) deslizante sobre uma guia (8) e o seu movimento controlado por um outro motor (1); c) um sistema de aquisição, controlo e monitorização de dados que por sua vez, ligado a um computador pessoal.A tribological test machine according to claim 1, characterized in that the test device consists of: a) a table supporting the entire structure (6), in which is housed the motor with frequency variator (13) for precise control of the speed of rotation of the disc (5); b) a support on which is mounted a two-dimensional load sensor (9) and the fixation system of the pin-shaped specimen (12) which is mounted on a support (4) sliding on a guide (8) and its movement controlled by another motor (1); c) a system for acquiring, controlling and monitoring data which in turn, connected to a personal computer.

3. Máquina de ensaio tribológico de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado por o disco ser montado sobre um rolamento cónico (10) sobre a mesa, para transmitir 1 estas cargas à estrutura, e o motor ser fixo na mesa através de parafusos sobre uma película de borracha que permite ajustar o aperto e nivelar o paralelismo entre o disco e o pino.Tribological testing machine according to claims 1 and 2, characterized in that the disk is mounted on a conical bearing (10) on the table, to transmit these loads to the frame, and the motor is fixed to the table by means of screws on a rubber film that allows adjusting the tightness and leveling the parallelism between the disc and the pin.

4. Máquina de ensaio tribológico de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizada pela utilização de um suporte móvel (4) com posicionamento através do sistema mecânico fuso-porca (2) , com recirculação de esferas e com movimento sobre guias (8) , accionado por motor eléctrico (1) ·A tribological test machine according to the previous claims, characterized by the use of a movable support (4) positioned through the mechanical spindle nut (2), with recirculating balls and with movement on guides (8), driven by electric motor (1)

5. Máquina de ensaio tribológico de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizada pela utilização do sistema de aplicação de carga com pesos calibrados, com sensor bidimensional (9) , através de um punção (7) deslizante, para uma mudança rápida da forma de aplicação de carga, com pesos calibrados, cilindro pneumático ou mecânica (através de mola).A tribological test machine according to the preceding claims, characterized in that the load application system with calibrated weights, with a two-dimensional sensor (9), by means of a sliding punch (7), for a rapid change of the application form of load, with calibrated weights, pneumatic or mechanical (through spring) cylinder.

6. Máquina de ensaio tribológico de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizada por um sistema de leitura da velocidade de rotação para o cálculo da velocidade linear através da monitorização da velocidade de rotação do disco durante o ensaio.A tribological test machine according to the preceding claims, characterized by a rotation speed reading system for calculating the linear velocity by monitoring the speed of rotation of the disc during the test.

7. Máquina de ensaio tribológico de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o sistema do controlo e monitorização do ensaio, funcionar da seguinte forma: a) Posicionamento do braço a velocidade máxima; b) Inicio da rotação do motor à velocidade pretendida; c) Posicionamento preciso a baixa velocidade; 2 d) Iniciar aquisição das cargas; e) Final do ensaio, parar aquisição; f) Subir o pórtico a baixa velocidade,- g) Desligar rotação,- h) Subir pino até posição inicial.Tribological testing machine according to claim 1, characterized in that the test control and monitoring system functions as follows: a) Positioning of the arm at full speed; b) Start of engine rotation at the desired speed; c) Precise positioning at low speed; 2 d) Begin acquisition of loads; e) End of test, stop acquisition; f) Raising the gantry at low speed, - g) Turning off rotation, - h) Raising pin to initial position.

8. Método de ensaio tribológico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por consistir em avaliar o atrito antes e depois do corte, da seguinte forma: a) Em cada passagem do pino sobre a posição radial, onde encontra a lâmina, é retirada uma fina película da secção do provete; b) em cada volta que o disco dê, metade do ensaio é reservado a um ensaio normal, e outra metade, para o ensaio com superfícies recém-geradas não oxidadas; c) os valores da força de atrito são comparados, sem comprometer os ensaios com a contaminação da superfície do disco pela passagem do pino.A tribological test method according to claim 1, characterized in that it consists in evaluating the friction before and after cutting, as follows: a) At each passage of the pin on the radial position, where the blade is located, a thin film section of the specimen; (b) at each turn of the disc, half of the test is reserved for one normal test and one half for the test with freshly generated non-oxidised surfaces; c) the values of the friction force are compared, without compromising the tests with the contamination of the surface of the disc by the passage of the pin.

9. Método de ensaio tribológico de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela avaliação da força de atrito com e sem a presença de superfícies recém-geradas não oxidadas, no mesmo ensaio, utilizando a máquina de ensaios de acordo com a reivindicação 1, com provetes com secção de qualquer tipo de geometria.A tribological test method according to the preceding claim, characterized by the evaluation of the frictional force with and without the presence of newly generated non-oxidized surfaces, in the same test, using the test machine according to claim 1, with test pieces with section of any type of geometry.

10. Método de ensaio tribológico de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por avaliar o 3 atrito ao longo do tempo e para diferentes condições operativas, nomeadamente velocidade relativa, atmosfera, temperatura, carga normal, através do controlo dos accionamentos (1, 13) e da introdução de acessórios, garantir a atmosfera controlada e em diferentes condições de temperatura. Lisboa, 13 de Outubro de 2008 4A tribological test method according to the previous claims, characterized in that it evaluates the friction over time and for different operating conditions, namely relative speed, atmosphere, temperature, normal load, by controlling the drives (1, 13) and the introduction of accessories, ensure controlled atmosphere and under different temperature conditions. Lisbon, October 13, 2008 4