Tribologie

Im Forschungsbereich Tribologie erforschen und ent- wickeln wir Verbundwerkstoffe, Prüftechnologien und -methoden, die individuell zum Einsatzfeld passen. Grundlage dazu ist die Analyse der jeweiligen technischen Anwendung und Gestaltung der Aufgabenstellung gemeinsam mit unseren Partnern. Problem- lösungen erarbeiten wir durch Anwendung der wissenschaftlichen Erkenntnisse aus unserer Grundlagen- forschung, dem Verständnis von Reibungs-/Verschleißmechanismen und den Zusammenhängen zwischen Werkstoffstrukturen und Eigenschaften. Daraus lei- ten wir neue, verbesserte Werkstoffformulierungen ab. Diese Materialien charakterisieren und bewerten wir mit eigens entwickelten und mit Präzisions- sensorik ausgerüsteten Modell- und Bauteilprüfständen und folgen normierten oder der Anwendung angepassten Prüfmethoden.

Typische Anwendungen der Werkstoffe sind z.B. Gleitlager mit hoher thermischer Stabilität, niedrigem Reibungskoeffizienten und langer Lebensdauer, sowohl unter großen Belastungen im Trockenlauf als auch bei Grenz- reibungs- und hydrodynamischen Schmierzuständen. Durch die enge Vernetzung der Tribologie mit den angrenzenden Kompetenzfeldern bietet das IVW die Entwicklung tribologischer Werkstoffe samt Herstellungsprozessen, Prüftechnik/-methodik und  Analytik entlang der gesamten Wertschöpfungskette an. 

Dipl.-Chem.

Andreas Gebhard

Kompetenzfeldleiter Tribologie

Spezielle Expertise:
Tribologie der Kunststoffe, Tribometer und Tribometrie, Transferfilme, Entwicklung von Kunststoffverbundwerkstoffen, Laborinformationsmanagement, Datenmodellierung
Raum: 58/433
Branchen Anwendungen (Beispiele)
Automobilbau Lager und Lagerwerkstoffe
Maschinenbau Schnell bewegte Maschinenteile, Kolben- und Walzenbeschichtungen, Rotor-/Satorsysteme

Spezielle Leistungsmerkmale und Prüfmöglichkeiten

Leistungsmerkmale

  • Anwendungsorientierte Entwicklung von Verbundwerkstoffen, Herstellungsverfahren, tribologischen Prüftechniken und -methodiken sowie Bauteilprüfung

Prüfmöglichkeiten

  • Gleit-, Abrasions-, Erosions-, Schwingverschleiß
  • Vielfältige Kontakgeometrien bei hohen Lasten und Geschwindigkeiten
  • Geschmierte Versuche

Werkstoffe und Fragestellungen

Typische Werkstoffe

  • Duroplaste, Thermoplaste, Elastomere
  • Glas-, Kohlenstoff-, Aramidfasern und Naturfasern
  • Mikro- und Nanopartikel, Festschmierstoffe

Typische Fragen

  • Wie kann man Transferfilme vollflächig und zeitaufgelöst beobachten und quantifizieren?
  • Welche Werkstoffe bilden einen zeitlich, termisch und mechanisch stabilen Transferfilm?
  • Welche tribologischen Funktionsschichten können auch bei Temperaturen über 300 °C eingesetzt werden?

Projekte im Kompetenzfeld Tribologie

Veröffentlichungen aus der IVW Schriftenreihe in diesem Kompetenzfeld

  • Padenko, E.

    PBI-Hochleistungsbeschichtungen für verschleißbeanspruchte Funktionsflächen

  • Sebastian, R.

    Advanced in-situ Measurements within Sliding Contacts

  • Rasheva, Z.

    Polyamidimid-basierte Beschichtungen für schnell laufende Maschinenelemente mit integrierten Tribofunktionen

  • Gyurova, L.A.

    Sliding Friction and Wear of Polyphenylene Sulfide Matrix Composites: Experimental and Artificial Neural Network Approach

  • Harraß, M.

    Tribologische Beanspruchung ausgewählter technischer Kunststoffe unter Roll-Gleit-Kontakt

  • Chang, Li

    Friction and Wear of Nanoparticle Filled Polymer Composites

  • Kameo, K.

    New routes for tailoring metal- and ceramic-based composites for tribological applications

  • Klein, P.

    Tribologisches Eigenschaftsprofil kurzfaserverstärkter Polytetrafluor-ethylen/Polyetheretherketon-Verbundwerkstoffe

  • Oster, F.

    Hochtemperaturbeständige Polymer-Beschichtungen für tribologische Anwendungen

  • Flöck, J.

    Beitrag zur experimentellen und modellhaften Beschreibung der Gleitverschleißmechanismen kohlenstoffaserverstärkter Polyetheretherketone PEEK)Verbunde

  • Reinicke, R.

    Eigenschaftsprofil neuer Verbundwerkstoffe für tribologische Anwendungen im Automobilbereich

  • Hartmann, A.

    Lebenszykluskostenrechnung als strategisches oder operatives Bewertungs- und Planungsinstrument für die Technologie der Faser-Kunststoff-Verbunde