Modelluntersuchung zum Verschleißverhalten von Stoffpaarungen im Dichtkontakt

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Kopnarski; Professor Dr.-Ing. Bernd Sauer, seit 9/2018
• Fachliche Zuordnung: Konstruktion, Maschinenelemente, Produktentwicklung
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 321845695

Radialwellendichtringe (RWDR) werden in einer Vielzahl von Maschinen mit rotierenden Wellen eingesetzt, um sowohl den Schmierstoffaustritt aus dem Gehäuse als auch den Schmutzeintritt in das Gehäuse zu verhindern. Hierbei spielen sich im kleinflächigen dynamischen Dichtkontakt zwi-schen der Elastomerdichtlippe, der Stahl-Gegenlauffläche und dem abzudichtenden Medium hochkomplexe mechanische, physikalische und chemische Wechselwirkungen ab, die sich auf die Dichtwirkung, das thermische Verhalten und den Reibungs- und Verschleißzustand des Systems signifikant auswirken. Bedingt durch die steigende Anforderung an Reibungsreduzierung werden heutzutage bei Auto-mobilanwendungen vermehrt RWDR aus hochbeanspruchbarem Fluorkarbon-Kautschuk (FKM) eingesetzt, um ölgefüllte Räume mit niederviskosen Polyalphaolefin-Ölen (PAO) abzudichten. Bei dieser häufig eingesetzten Werkstoffkombination entsteht im Dichtkontakt oft eine makroskopische Verschleißspur an der gehärteten Welle, die zur Leckage und damit zum Systemversagen führen kann. Das Ziel des beantragten Projektes ist es, lebensdauerbeeinflussende morphologische Ausprä-gungen des Wellen- und Dichtringverschleißes zu identifizieren, die dann als quantifizierte Ein-gangsgrößen in die simulative Bestimmung der tribologischen Beanspruchung einfließen. Aus den Ergebnissen werden entsprechende technologische Gegenmaßnahmen zur Verschleißreduzierung abgeleitet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Balázs Magyar, bis 8/2018