Termisk analys av överlastkoppling i fiskerulle av modell Daiwa Saltiga

Sammanfattning: Värmealstring vid kraftupptagande friktion skapar en temperaturökning som ställer till problem hos olika maskinelement som till exempel bromsar och kopplingar. Vid hög temperatur påverkas konstruktionsmaterialens egenskaper vilket kan skada maskinelementen. Problemet återfinns hos fiskerullars överlastkoppling. Syftet med arbetet var att minska risken för skador på fiskerullar orsakad av hög temperatur utan att förändra dimensionerna på fiskerullar.  En utredning av vilka parametrar som temperaturökningen beror av vid friktion ställdes upp. Parametrarna undersöktes i en litteraturstudie med avseende på hur de påverkar temperaturökningen. De parametrar som inte krävde dimensionsförändringar var de materialberoende. Dessa parametrar var värmekapacitet, värmeledningsförmåga, friktionstal och densitet.   Fiskerullen av modell Daiwa Saltiga användes som referensmodell. Konstruktionen hos fiskerullens överlastkoppling analyserades. Analysen användes för att utvärdera om det går att anpassa de materialberoende parametrarna med ett materialbyte i referensrullens överlastkoppling, för att optimera fiskerullar mot temperaturskador. Materialdatabasen CES EduPack användes för att jämföra materialen i referensmodellens överlastkoppling, som består av rostfritt stål, mot andra material. Analyser visade att vid ett materialbyte ansågs nickel teoretiskt kunna optimera referensmodellen ur arbetets syfte. Nickel har högre värmekapacitet per volymenhet samt högre värmeledningsförmåga än referensmaterialet rostfritt stål. Det skapade även ett likvärdigt friktionstal vid direkt byte av det befintliga materialet i referensmodellen. Arbetets vidare undersökningar fann att nickel och rostfritt stål erhåller olika hårdhet varpå nötningen kommer påverkas. Ett förslag för att lösa detta skulle kunna vara att belägga nicklet med samma sorts rostfritt stål som finns i referensmodellen. Vilket skulle göra nötningen opåverkad fram till beläggningen slitits ned. Hur nötningen påverkas vid materialbyte mot nickel eller om en beläggning är tillämpbart samt hur friktionstalet förändras vid olika temperaturer har inte undersökts utan anses vara ett vidare arbete.