Methode zur Abschätzung der Ermüdung in Kontakten: Lokale multiaxiale Analyse von spannungsmechanischen und tribologischen Effekten

• Antragsteller: Professor Dr. Alexander Hasse
• Fachliche Zuordnung: Konstruktion, Maschinenelemente, Produktentwicklung
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 511797789

Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Erforschung der Ermüdungsfestigkeit von in Kontakt befindlichen Bauteilen. Auf der Grundlage der bisherigen Erfahrungen der beiden kooperierenden Einrichtungen (TU Chemnitz - Reibdauerermüdung; CTU in Prag - Aspekte der Ermüdungsabschätzung) wird eine breit angelegte experimentelle Kampagne vorgeschlagen. Sie soll sich zunächst auf die in Kontakten induzierten Partialeffekte konzentrieren. Bei diesen Effekten handelt es sich um: (1) Mehrachsigkeit der Spannung im Kontaktbereich; (2) Mittelspannungsempfindlichkeit; (3) Effekt des Spannungsgradienten; (4) tribologische Einflüsse. Die Effekte werden quantifiziert und entsprechende Modelle mit der besten Abschätzungsqualität werden gesucht oder neu definiert. Zusätzlich zu den Einzeleffekten werden Untersuchungen mit erhöhter Komplexität, d.h. Überlagerung der Effekte, durchgeführt, auf Basis derer das Berechnungsverfahren für die generelle Bewertung der Ermüdungsfestigkeit von in Kontakt befindlichen Bauteilen entwickelt werden soll. Für die Prüfkampagne wird 34CrNiMo6+QT aus einer Charge vorgeschlagen (mit Ausnahme der Naben von Pressverbindungen), so dass die Teileffekte konsequent in einem Verfahren zusammengefasst werden können. Das vollständige Berechnungsverfahren wird am komplexen Fall der Pressverbindungen überprüft.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tschechische Republik
• Kooperationspartner: Privatdozent Jan Papuga, Ph.D.