Tribologie und Verschleißreduktion

Ziel ist nicht allein die tribologische Analyse, Ziel ist das tribologische Systemverständnis als Grundlage der Systemoptimierung.

IBAF unterstützt Betreiber und Hersteller bei der tribologischen Analyse, Bewertung und Optimierung von Gleitpaarungen mit besonderem Fokus auf zylindrischen/sphärischen Stahl-Polymer-Paarungen im Mischreibungsgebiet.

Das Anwendungsspektrum reicht vom Trouble-Shooting bis zur gezielten Entwicklung tribologisch optimierter Systeme. Dabei kommen im Rahmen der Analyse und Bewertung sowohl Messungen vor Ort, Versuche im Labor als auch numerische Simulationen zum Einsatz.

Grundvoraussetzung tribologisches Systemverständnis

Das tribologische Verhalten einer Gleitpaarung ist eine Systemeigenschaft. Deswegen muss das tribologische System immer als Ganzes verstanden werden. Erreicht wird das Systemverständnis durch eine kombinierte Systemanalyse:

  • Messungen in der realen Einbausituation (Verschleiß, Reibung, Verformung, Temperatur)
  • Laborversuche an Teilsystemen (Baugruppen, Bauteil, Gleitpaarungsversuch)
  • Simulation von Teilaspekten (bspw. Verformung, Flächenpressung, Thermik)

Durch die Verknüpfung der Erkenntnisse aus Messung, Versuch und Simulation können die komplexen Vorgänge in einem realen tribologischen System identifiziert werden.

Tribologische Problemlösung / Optimierung

Aufbauend auf dem tribologischen Systemverständnis erfolgt die Problemlösung und Optimierung. Auch hier kommt problemangepasst eine Kombination verschiedener Werkzeuge zum Einsatz:

  • Numerische Simulation zum virtuellen Überprüfen von Variationen (Geometrie, Steifigkeit, thermische Randbedingungen) der Einbausituation
  • Systematisch (DoE) geplante Laborversuche zur Identifikation von Reib- und Verschleißverhalten

Zu guter Letzt dient schließlich die Messung in der realen Einbausituation der Verifikation der erreichten Optimierung.

Tribologische Bauteilsimulation

Die konsequente Umsetzung des tribologischen Systemverständnisses führt schließlich zu einer tribologischen Bauteilsimulation. Diese bieten wir für ebene, zylindrische und sphärische oszillierende Gleitpaarungen als Ergebnis einer umfassenden tribologischen Analyse an. Hauptschwerpunkt ist die Nachbildung der transienten inneren Wechselwirkung zwischen Mechanik, Thermik und Reibungs-/Verschleißverhalten.

Dr.-Ing. Lutz Hohaus

Leiter Vertrieb
IBAF GmbH