Tribologische Eigenschaften von Kunststoffen im Modell- und Bauteilversuch

Peter Faatz

Unter technisch trockenen Bedingungen einer Relativbewegung ausgesetzte Maschinenelemente aus Kunststoff sind in der Regel lebensdauerbegrenzenden Verschleißprozessen unterworfen. Für die gesicherte Funktion von ganzen Baugruppen ist die hinreichend genaue Abschätzung der Verschleißfestigkeit und somit der Lebensdauer von Maschinenlementen von großer Bedeutung. Da Reibung und Verschleiß Systemeigenschaften sind, kann nur schwierig eine allgemeingültige tribologische Charakterisierung eines Kunststoffes vorgenommen werden.
In dieser Arbeit wurde untersucht, wie durch geeignete Werkstoffauswahl Einfluß auf die Lebensdauer eines Kunststoffzahnradgetriebes genommen werden kann und wie die Lebensdauer bei bisher nicht untersuchten Werkstoffkombinationen ermittelt werden kann. Dazu wurden die Grenzflankenpressungen, das Verschleißverhalten und die Temperaturentwicklung am Zahn bestimmt. Die Ergebnisse der Verschleißuntersuchungen wurden mit Untersuchungen am Modellsystem verglichen und daraus aus dem Modellsystem Belastungsgrenzen für das Kunststoffgetriebe bestimmt.