验证有效性:铁姆肯公司的测试方法不断推动产品创新

Close up photograph of a Timken technician's hands.创新永不止步。现如今,各个行业的工程师都在探索如何以全新的方式推动航空业的可持续发展、在全球人口不断增长的形势下改进粮食生产、建造更大更强的风力涡轮机。这些技术有一个共同点:要想成功,就必须有能够达到前所未有的操作要求的工程轴承解决方案。

铁姆肯公司的产品测试方法在推动下一代工业应用发展方面发挥着关键作用,为全球传动行业的发展提供了重要动力。轴承和密封件测试主管 Daniel McClelland 解释了铁姆肯公司的全球测试能力如何为公司的应用工程师和客户提供有用信息,并帮助其改进和验证工作成果。

问:铁姆肯公司是如何通过产品测试支持客户创新的?公司目前能进行哪些类型的测试?

McClelland:任何创新在被采用之前,都必须先证明其有效性。我们的工作就是验证我们的工程轴承在应用到新的领域之后,能否满足客户在效率、性能和使用寿命方面的预期。我们的测试专业技术经过了数十年的发展和完善,最早可以追溯到在铁姆肯公司每家工厂中开展的定期产品质量审核。现如今,我们依然在开展这些审核工作,但我们在这方面的能力已经有了质的飞跃。


“我们的测试专业技术经过了数十年的发展和完善……我们拥有 120 多台高度专业化的实验室设备,其中有 95% 是由我们自己的技术专家设计和打造而成。”

Daniel McClelland
轴承和密封件测试主管


如今,公司能够在内部完成三种类型的测试。我们通过寿命测试来验证铁姆肯公司产品的额定载荷并校准应用轴承寿命预测模型,通过应用测试来复现客户对我们产品的实际使用情况,并通过密封件测试来分析密封件保持润滑和防止污染物侵害轴承的能力。这些测试都能为我们提供有用信息,帮助我们设计出更适合未来需求的轴承。

问:铁姆肯公司为什么要投入资金发展内部测试能力,而没有选择与第三方实验室合作?

McClelland:我们拥有 120 多台高度专业化的实验室设备,其中有 95% 是由我们自己的技术专家设计和打造而成。如此高的定制化水平使得我们能够根据产品的设计特点,进行更加具有针对性的测试。我们在内部积累了丰富的知识,可以根据需要修改测试台和测试流程,从而满足独特的客户需求。我们在近期使用改进后的汽车车轮轴承测试设备,对工业用特种轴承带座轴承单元进行了测试。我们凭借这一高效的解决方案,在很短的时间内向客户提供了最终结果。

问:为使公司能够快速响应不断变化的客户趋势,您正在开展哪些新的测试?

McClelland:目前的一个主要趋势就是客户对轴承速度的要求越来越高,航空航天应用和电动汽车领域尤其显著。电动轮轴的旋转速度比内燃机驱动的轮轴要快很多。我们开发了铁姆肯公司独有的高速测试,达到了我们所有的竞争对手都无法企及的水平。我们还注意到,食品和饮料应用在抗菌冲洗方面的要求越来越严格,为应对这一趋势,我们开发了自己的 IP69k 测试方法。IP69k 是一项国际标准,用于衡量产品能否承受高压、高温冲洗而不会损坏。在 IP69k 测试台的帮助下,铁姆肯公司为食品和饮料行业开发了全新的密封带座轴承产品系列。虽然我们的产品还需要送往具有 IP69k 认证的第三方实验室进行验证,但在内部开展 IP69k 测试的能力显著缩短了这些轴承的开发周期。

Close-up photograph of Timken bearing testing.

问:铁姆肯多年来掌握了十分可靠的测试技术,您是如何不断提升测试能力,以满足当下的测试需求的?

McClelland:值得注意的是,我们在投入资金提升测试能力时,始终都是以现实中的行业需求为导向。几十年来,我们一直都在根据主要市场的需求开展振动测试。我们最近购买了一台新的振动测试台,该装置支多种不同的输入电平;而我们之前的装置仅支持一种固定的输入电平。此次升级有助于我们了解更多密封件现场工作中可能与振动有关的挑战,并更好地诊断这些挑战的根本原因。

我们还发现,大孔径轴承验证测试需求变得越来越多,且这些需求大都来自风能、原料金属和大型非公路设备等市场。目前,我们正基于从之前的缩比测试中汲取的经验教训,开展非常重要的磨损缩比测试。另外,我们正在研究如何提高涂料的润滑性,这对于风能应用中轴承技术的升级至关重要。

问:您认为铁姆肯公司的测试能力在未来 10 年将会取得怎样的发展?

McClelland:我认为,随着铁姆肯公司不断扩大工程轴承和工业传动产品组合,我们将要测试的产品也会变得越来越多样化。振动测试和 IP69k 测试等不仅限于轴承;我们只需要对固定件进行调整,就能满足几乎所有产品的测试需求。铁姆肯公司在一系列的收购中与众多品牌建立了合作,这种合作的规模在未来还将继续扩大。


铁姆肯公司拥有世界一流的实验室、丰富的原型资产和出色的能力,为我们的研发工作和客户创新提供了强大的动力。详细了解铁姆肯公司为全方位提升技术水平,而在摩擦学模拟技术等领域开展的投资。