Reibkorrosion

Heutige Maschinenelemente sind immer stärkeren Belastung und dementsprechend höheren Beanspruchungen ausgesetzt. Damit einhergehende größere Verformungen der Bauteile sind das Resultat dieser Entwicklung. In dynamisch belasteten Bauteilverbindungen treten gerade aufgrund unterschiedlicher Steifigkeiten der verbundenen Teile diese Verformungen als Relativbewegungen in Erscheinung. Im Kontakt initiieren diese in Abhängigkeit des Fugendrucks den Schädigungsprozess der Reibdauerermüdung. Die Forschung am Institut beschäftigt sich daher mit dem Themenfeld der Festigkeitsberechnung unter zusätzlicher Reibdauerbeanspruchung.

 

Quantifizierung der Reibdauerermüdungsfestigkeit in Abhängigkeit der tribologischen Kontaktgrößen Fugendruck und Schlupf. Neben der grundlagenorientierten Untersuchungen der Kontaktparameter fokussieren sich die weiteren Betrachtung auf die Einflussfaktoren der Reibungszahl, des Verschleißes und des Werkstoffes. Ziel ist es in Abhängigkeit der genannten Einflüsse das Ermüdungsverhalten reibdauerbeanspruchter Fügeverbindungen allgemeingültig zu beschreiben und in einen Festigkeitsnachweis zu implementieren.

 

Experimentelle Ermittlung der Reibdauerfestigkeiten am Prüfstand RKP100 (links) sowie an der Pleuelvorrichtung des HPP250 (rechts).
Überführung der systemspezifischen nennspannungsbezogenen Reibdauerfestigkeit in einen lokalen Beanspruchungszustand mittels Kontaktsimulation, unter Berücksichtigung der experimentellen Reibwerte sowie der messtechnisch erfassten Bewegungsabläufe zwischen den Kontaktpartnern. Die Simulationen werden mit der FE-Software ABAQUS durchgeführt.