Tribologie
Die Forschungsgruppe “Tribologie” beschäftigt sich mit dem Verständnis tribologischer Systeme in hydraulischen und pneumatischen Anwendungen.
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Gruppenvorstellung
Die Forschungsgruppe “Tribologie” beschäftigt sich mit dem Verständnis tribologischer Systeme in hydraulischen und pneumatischen Anwendungen.
Untersuchungen der diversen tribologischen und fluidtechnischen Fragestellungen werden auf verschiedenen Abstraktionsebenen durchgeführt, von Tribometeruntersuchungen bis hin zu komplexen Mehrkörpersystemen. Ziel ist es, die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf reale Systeme sicherzustellen, um die anwendungsorientierte Optimierung bestehender tribologischer Systeme zu ermöglichen. Parallel zu experimentellen Untersuchungen werden analytische und simulative Modelle und Methoden zur Beschreibung der beobachteten Effekte entwickelt, erweitert und validiert. Dadurch können lokalkritische Zustände bereits während der Entwicklung evaluiert und optimiert werden.
Das ifas verfügt über umfangreiche Erfahrung und Expertise in der Entwicklung und im Betrieb von hochspezialisierten Tribologieprüfständen. Darunter sind unter anderem spezielle Prüfstände zur Bestimmung von Reibungskräften in Dichtungssystemen bei Relativgeschwindigkeiten von bis zu 10 m/s sowie Prüfstände zur Bestimmung der Leckage- bzw. des Einzugs von Fremdfluiden über Stangendichtungssystemen und Ventilgeometrien. Weiterhin existieren mehrere Tribometer zur Untersuchung von abstrahierten Kontakten unter verschiedenen Schmierbedingungen und Materialpaarungen. Dieses Prüfstandangebot wird abgerundet durch eine Vielzahl von Einzelkontaktprüfständen, die es ermöglichen tribologische Messungen an Serien- oder seriennahen Komponenten durchzuführen.
Die Forschungsergebnisse sollen das physikalische und/oder empirische Verständnis der tribologischen Kontakte und Systeme verbessern und erweitern. Hierdurch wird die Modellierung effizienter und langlebiger Komponenten bzw. Fluide sowie die Lebenszeitvorhersage selbiger ermöglicht.
Laufende Forschungsprojekte
Fast-Screening-Test für tribologische Kontakte in Pneumatikventilen |
Berechnung transienter Dichtungsreibung in pneumatischen Komponenten |
Abgeschlossene Forschungsprojekte
Effizienzsteigerung von Verdrängereinheiten durch optimales Einlaufen |
Metallische Dichtungen - Modellierung von metallischen Dichtsitzen |
Instationäres Reibungs- und Leckageverhalten von translatorischen Hydraulikdichtungen |
Diesel 3000 bar – Diesel 3000 bar |
Stangenreibung - Reibkraftmessungen von Stangen- und Kolbendichtungen bei hohen Geschwindigkeiten |
OptiKonS - Mathematische Modellierung, Optimierung und Herstellung mikrostrukturierter Kontaktflächen für hydraulische Verdrängereinheiten |
TriboSim - Simulation von Tribopaarungen bei Axialkolbenmaschinen sowie experimentelle Untersuchungen |
Wassereinzug - Wassereinzug durch die Stangendichtung |