Tribologische Optimierung und Analyse

Durch die Berücksichtigung der tribologischen Wirkprinzipien und Zusammenhänge werden vielfältige Produktwertsteigerungen realisiert. Die Stärke von V-Research liegt in der strukturierten Vorgehensweise für die Identifikation der signifikanten Systemparameter, welche zur Erreichung der gewünschten Eigenschaften des Tribosystems führen.

Das Verschleiß- oder Reibungsverhalten von Werkstoffpaarungen muss schnell identifiziert werden. Eine exakte Modellierung des realen Tribosystems hilft dabei. Das Modell bildet die Grundlage für Versuche mit Tribometern, aus denen neue Erkenntnisse über die gesuchten Wirkprinzipien abgeleitet werden.

Moderne Labor-Analyseleistung verbinden wir mit breiter Erfahrung in der Werkstoff-, Oberflächen- und Schmierstofftechnik.

Characterisation of nitrocarburised and oxidised surfaces

Paper forming tool contact

Lingenhöle Technologie GmbH

Pratopac GmbH

In diesem Projekt wurden die mechanischen, strukturellen und chemischen Eigenschaften sowie das Reibungs- und Verschleißverhalten von verschiedenen Nitrocarburier- und Oxidationsverfahren untersucht, mit dem Ziel, ein besseres Verständnis über deren tribologischem Verhalten zu entwickeln. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass unterschiedliche Nitrocarburierungsprozesse (Plasma-, Gas- und Salzbad-Nitrocarburieren) zwar sehr ähnliche Härteprofile und Verbindungsschichtdicken ergeben, ihre Oberflächenmorphologie, chemische und strukturelle Zusammensetzung und Oxidschichteigenschaften können jedoch erheblich unterschiedlich sein. Diese Eigenschaften könnten mit dem unterschiedlichen Reibungs- und Verschleißverhalten der unterschiedlich behandelten Proben korreliert werden.

Im Projekt mit der Firma pratopac wurden die tribologischen Eigenschaften eines Umformwerkzeuges durch Anpassen seiner Materialeigenschaften, Oberflächentopographie und Oberflächenenergie optimiert. Durch die Anwendung des ausgewählten Lösungskonzepts wurde eine Reibungsreduzierung von mehr als 50% gegenüber dem Benchmark erreicht. Weiters wurden die Einflüsse der geometrischen Eigenschaften des Umformwerkzeuges auf die Umformkraft mittels numerischer Untersuchungen und statistischer Analyse untersucht. Es wurde ein Kraft-Weg-Modell erstellt, welches die Optimierung der Geometrie des Umformwerkzeuges zur Reduzierung der Umformkraft ermöglichte. Ein neues Umformwerkzeug konnte hergestellt werden, welches im realen Produktionsprozess eine verbesserte Leistung und eine gesicherte Papierrohr-Oberflächenqualität bietet.


Development of slide bearing systems for telescopic guides

Palfinger Europe GmbH

In diesem Projekt wurde zuerst das Verständnis der grundlegenden Wechselwirkungen im Tribosystem erarbeitet.

Auf Basis des durch diese Analyse gewonnenen Know-hows wurden danach verschiedene Schmierstoffkonzepte, konstruktive Lösungskonzepte für die Bereitstellung von Schmierstoff, die Reduktion der Verdickung des Schmierstoffs infolge von Verschleißprodukten, sowie alternative Werkstoffkonzepte für den Gleitplattenwerkstoff mittels maßgeschneiderten tribologischen Modelversuchen untersucht.

Dieses vielfältige Untersuchungsprogramm hat letztendlich dazu geführt, einen möglichst wartungsarmen Betrieb einer Gleitpaarung eines Teleskopauslegers auf möglichst niedrigem Reibkraftniveau über eine lange Betriebsdauer zu ermöglichen.