Essais de frottement statique et cinétique

Lefrottement est un facteur essentiel dans le comportement des matériaux en mouvement. Il s'agit de la force de résistance qui se produit lorsque deux surfaces sont en contact et tentent de glisser l'une contre l'autre. Il est essentiel de comprendre et de mesurer le frottement dans les essais de matériaux, car il influence directement les performances des produits, la fiabilité de la fabrication et l'efficacité de l'automatisation.

Il existe deux types de frottement :

• Le frottement statique - la force nécessaire pour initier un mouvement entre deux surfaces
• Le frottement cinétique - la force nécessaire pour maintenir le mouvement une fois qu'il a commencé

La mesure précise de ces deux types de frottement permet aux ingénieurs d'optimiser le comportement des matériaux dans des applications telles que l'emballage, le transport et l'assemblage. Par exemple, un frottement statique excessif sur une ligne d'emballage peut entraîner des erreurs d'alimentation, tandis qu'un frottement cinétique incohérent peut se traduire par un débit irrégulier.

Découvrez comment les tests de frottement améliorent les performances des emballages

La technique la plus largement adoptée pour mesurer les coefficients de frottement statique et cinétique(COF) est la méthode du plan horizontal. Dans cette méthode, un traîneau d'une masse connue est tiré sur une surface plane sous une charge et une vitesse contrôlées. La force maximale enregistrée correspond au frottement statique, et la force moyenne pendant le mouvement indique le frottement cinétique.

Cette approche garantit une grande répétabilité grâce à un contrôle strict des éléments suivants :

• La masse du traîneau et le matériau de la surface
• La vitesse de traction
• Des conditions environnementales

Il existe d'autres méthodes, telles que le plan incliné ou le tambour rotatif, mais elles sont moins couramment utilisées dans les applications industrielles standardisées.

Découvrez le testeur de frottement FPT-H1

Les systèmes Mecmesin sont conformes à une série de normes internationales afin de garantir la cohérence et la comparabilité des résultats :

• ASTM D1894 - Mesure le COF statique et cinétique des films et feuilles plastiques
• BS EN ISO 8295 - Spécifie les conditions de la méthode d'essai pour les films plastiques
• TAPPI T549 - Conçu pour évaluer le frottement papier sur papier dans les emballages
• ISO 15359 - Caractéristiques de frottement du papier et du carton

Ces normes définissent les exigences relatives à la vitesse d'essai, à la température ambiante, à la masse du traîneau et à la préparation de la surface.

Télécharger la présentation de la norme ASTM D1894

Lesessais de friction jouent un rôle essentiel dans de nombreux secteurs :

• Emballage - Évaluation des agents de glissement dans les films pour assurer une alimentation en douceur sur les lignes à grande vitesse
• Papier - Gestion de la qualité d'impression et de l'alignement de l'alimentation par le contrôle du frottement de surface
• Automobile - Mesure du frottement à l'interface des matériaux pour la performance des ceintures de sécurité et des tissus de garniture

Par exemple, dans la production de films plastiques, l'obtention d'un COF de 0,25 à 0,35 peut garantir un déroulement fluide du film sans risque de bobinage incontrôlé.

Les systèmes Mecmesin ont été utilisés dans toute une série d'applications industrielles :

• Emballage de brosses à dents - Des tests de friction ont été effectués après le moulage par injection pour assurer une résistance au glissement constante dans les plateaux prêts à être mis en rayon
• Emballages de snacks - La mesure du COF a permis d'identifier que l'application excessive d'additifs de glissement réduisait la fiabilité du joint lors de l'emballage à grande vitesse

Ces projets ont aidé les clients à optimiser les coûts des matériaux tout en maintenant l'efficacité de la production.

Visionner le webinaire sur les essais de coefficient de frottement

Mecmesin propose une gamme de testeurs de friction de précision conformes aux normes internationales :

• FPT-H1 - Testeur de plan horizontal avec contrôle manuel et automatisé du traîneau
• MultiTest-dV - Système de test de force polyvalent capable de réaliser des configurations de test de frottement personnalisées
• OmniTest - Plate-forme logicielle intégrée, idéale pour les environnements de R&D
• VectorPro - Logiciel d'analyse intuitif de Mecmesin qui permet de visualiser et de rapporter les forces maximales et constantes avec une traçabilité complète

Des dispositifs d'essai et des traîneaux sont disponibles pour les films, les feuilles, le papier, les plateaux d'emballage et d'autres interfaces de matériaux.

Comparer les plateformes d'essai de frottement

Vous avez besoin d'aide pour définir la solution d'essai de frottement adaptée à votre application ? Nos ingénieurs d'application sont à votre disposition pour vous conseiller sur les points suivants

• Compatibilité des matériaux
• Exigences de la norme
• Sélection de l'outillage et du chariot
• Configuration de l'essai dans VectorPro

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