Reibwertermittlung und -synthese für kraftschlüssige Verbindungen

Wachsender ökonomischer und ökologischer Druck sowie gestiegene technische Anforderungen führen zu höheren Leistungsdichten bei den kraftübertragenden/kraftschlüssigen Bauteilen. Die häufig eingesetzten Reibschlussverbindungen (u. a. Schrauben-, Flansch-, Pressverbindungen) bieten ein beträchtliches Steigerungspotenzial hinsichtlich der Leistungsdichte und des Verschleißwiderstandes. Mit modellbasierten Laborversuchen erforscht das IKAT seit über 10 Jahren den Haftreibwert (auch: Reibbeiwert oder Reibungszahl) unter statischer und dynamischer Belastung. Die Hauptforschungsgebiete sind dabei die Charakterisierung reibschlüssiger Oberflächen, die reibwerterhöhende Applikationen und Abhilfemaßnahmen gegen Schwingungsverschleiß (engl. Fretting Wear).

 

Der Haftreibwert (auch: Reibbeiwert oder Reibungszahl) ist als eine Systemgröße mit einer Vielzahl beeinflussender Parameter zu verstehen. Um bestehende Potentiale in reibschlüssigen Verbindungen zu nutzen, ist eine experimentelle Untersuchung unerlässlich. Mit Hilfe standardisierter Prüfverfahren an Modellproben werden an der Forschungsstelle verschiedenste tribologische Konfigurationen hinsichtlich ihres Übertragungsverhaltens betrachtet. Ein Hauptforschungsgebiet ist dabei die Synthese neuer Auslegungs-/Auswahlwerkzeuge für reibwerterhöhende Maßnahmen (z. B. Mikro-/Laserstrukturen, Hartpartikel, Beschichtungen) für statische und dynamische Belastungsfälle. Weiterhin können Abhilfemaßnahmen gegen Schwingungsverschleiß mit Hilfe der Prüfverfahren auf Ihre Eignung untersucht und bewertet werden.

 

Die experimentellen Modelluntersuchungen erfolgen auf den Laborprüfständen unter Torsions- und Querkraftbelastungen. Realbauteiluntersuchen werden auf den universellen Drehzylinderprüfstand durchgeführt.

Hydraulischer Reibwertprüfstand HRP2500               Prüfvorrichtung für Reibwertversuche

Hydraulischer Drehzylinderprüfstand HDZ8000