Die Untersuchung des Reibungs- und Verschleißverhaltens einiger Dichtungsmaterialien
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Zakir Tas
Kurzfassung
Die Kolbenstangendichtungen sind einer hohen Belastung bezüglich z. B. Anpresskraft, Geschwindigkeit, Temperatur ausgesetzt. Daher werden an ihre Dichtelemente hohe Anforderungen im Bezug auf u. a. Festigkeit, Verschleißfestigkeit sowie Reibung gestellt.
Die Anforderungen zielen neben guten tribologischen Eigenschaften auch auf eine hohe Lebensdauer der eingesetzten Werkstoffe ab. Kunststoffe (Polymere) mit Zusatzstoffen stehen dabei als geeignete Werkstoffe (Dichtelemente) zur Verfügung, zeigen jedoch je nach Einsatzbedingungen ein unterschiedliches tribologisches Verhalten.
Ziel dieser Arbeit ist das tribologische Verhalten der Materialpaarung Kunststoff/Stahl bezüglich Reibzahl und Verschleiß in Abhängigkeit von der Temperatur, Gleitgeschwindigkeit, Flächenpressung und Schmierungszustand im Gleitkontakt zu untersuchen. Als Materialpaarungen wurden die Werkstoffe FOF 307, FOF 315, POF 554 und POF 560 eingesetzt. Ein Stift-Scheibe-Tribometer, das speziell für solche Untersuchungen entwickelt worden ist, stand als Versuchseinrichtung zur Verfügung. Es wurden zunächst die Größen die Längenabnahme, das Drehmoment sowie die Temperatur des Prüfkörpers gemessen. Dann wurden die Kenngrößen wie Reibzahl, Verschleißvolumen, Verschleißkoeffizient, Gleitgeschwindigkeit ermittelt. Nach den Versuchen wurden die Prüfkörperoberflächen mit Hilfe von REM untersucht.
Abstract
Piston rod seals are exposed to high loads, e.g. with respect to contact forces, speed, temperature, etc. This is why high demands are made to their sealing elements with regard to their strength, wear resistance, friction and the like.
Apart from intending to achieve good tribological properties, such demands also seek to attain long service lives of the materials employed. Plastics (polymers) including additives are available as suitable materials (sealing elements) for this purpose, but exhibit differing tribological characteristics depending on their conditions of use.
This article attempts to depict the tribological properties of the plastic/steel mated materials with respect to their friction coefficients and wear in dependence on the temperature, sliding speed, planar compression, and condition of lubrication when in a sliding contact. The mated materials used were the FOF 307, FOF 315, POF 554, and POF 560. A pin-on-disc tribometer, which was developed specifically for such examinations, was available as a testing device. Magnitudes such as the reduction in length, torque, and temperature of the test specimen were first measured. Then, reference parameters such as the friction coefficient, wear volume, wear coefficient, and sliding speed were determined. The surfaces of the test specimens were examined by means of SEM after the tests.
Literatur / References
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© 2008, Carl Hanser Verlag, München
Artikel in diesem Heft
- Contents/Inhalt
- Inhalt / Contents
- Editorial
- Volkmar Dietl zum 65. Geburtstag
- Technical Contributions/Fachbeiträge
- Abhängigkeit der formcharakteristischen Parameter Rundheit und Kompaktheit verschiedener Graphitmorphologien von der Vergrößerung
- Die Untersuchung des Reibungs- und Verschleißverhaltens einiger Dichtungsmaterialien
- Einfluss von Zusatzwerkstoffen auf die Schweißbarkeit der Aluminiumlegierung AlZnMg beim Wolfram-Inertgasschweißen
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- Editorial
- Volkmar Dietl zum 65. Geburtstag
- Technical Contributions/Fachbeiträge
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- Die Untersuchung des Reibungs- und Verschleißverhaltens einiger Dichtungsmaterialien
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