Auswahl und Optimierung von Kunststoffen für tribologisch beanspruchte Systeme

Suche


- ausgezeichnet mit dem Preis der Gesellschaft für Tribologie 2006 -

Rolf Künkel

Kurzfassung

Tribologische Systeme sind durch die Vielzahl der Einflussparameter sehr komplex und stellen den Konstrukteur bei der geeigneten Materialauswahl für den jeweiligen Anwendungsfall vor zahlreiche Probleme.
Anhand von systematischen Untersuchungen im Modellsystem Stift-Scheibe werden die Zusammenhänge zwischen Werkstoff (Zusammensetzung, Verarbeitung, Struktur, Eigenschaften), Beanspruchung, Umgebungsbedingungen und den tribologischen Systemeigenschaften dargestellt und mit ergänzenden Untersuchungen (Mikroskopie, Thermoanalyse und mechanischen Untersuchungen) korreliert.
Aufbauend auf diesen Untersuchungen kann eine gezielte Materialauswahl unter Berücksichtigung des jeweiligen tribologischen Systems durch den Konstrukteur erfolgen.
Da bei Maschinenelementen der Einfluss der Oberflächentemperatur eine zentrale Rolle für die Auswahl des geeigneten Matrixwerkstoffs (technische Thermoplaste, Hochtemperaturthermoplaste) einnimmt, wird anhand von mathematischen Berechnungen und Messungen die Übertragbarkeit der Ergebnisse aus dem Modellversuch Stift-Scheibe auf das Bauteilsystem Lager-Welle gezeigt.

Abstract

Tribological systems are very complex due to their variety of effecting parameters. The choice of material for relevant application creates many problems to solve by the constructor.
With systematical investigations applying the pin-disk model system, the realtions between the material (composition, processing, structure, properties), load, environmental conditions and the tribological system properties are shown and correlated with additional investigations (microscopy, thermalanalysis and mechanical investigations).
Regarding to these investigations the constructor is able to accomplish an aimed material choice under consideration of the specific tribological system.
Since in the field of machine parts the influence of the surface temperature is very important for the choice of a proper matrix material (engineering thermoplastics, high-temperature-thermoplastics), the transfer of results from the pin-disc model tests to the bearing-shaft part-system are shown with mathematical calculations and measurements.

151 Seiten
ISBN 3-931864-24-3

Elemente

Kontakt zur Bestellung

Lydia Lanzl, M.Sc.