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Tribologische Systeme

Tribologische Systeme liefern einen wesentlichen Beitrag zur Funktionserfüllung moderner technischer Systeme. Die Auslegung und Optimierung tribologischer Systeme gestaltet sich aufgrund komplexer Wechselwirkungen im Reibkontakt bis heute schwierig. Im Fokus unserer Forschung stehen daher Methoden zur numerischen und experimentellen Modellbildung tribologischer Systeme und deren Validierung unter Berücksichtigung multiphysikalischer und multiskaliger Phänomene. Mit Schwerpunkt auf Gleit- und Wälzkontakte entwickeln wir geeignete Validierungsmethoden und Simulationsmodelle und leiten hieraus optimierte tribologische Systeme ab.

Forschungsschwerpunkte:

  • FEM-Simulationsmodell für Reibung und Verschleiß in trocken-und nasslaufenden Systemen
  • Entwicklung von Dünnschichtsensoren für den Einsatz in Mischreibung
  • Optimierung von Tribosystemen durch gezielte Vorwegnahme des Einlaufs in der spanenden Endbearbeitung am Beispiel von Gleitlagerungen

 

Systeme

   Entwicklungs- & Validierungsumgebungen

  • Maschinenelemente
    • Gleit- und Wälzlager
  • Antriebstechnik
    • Getriebe
  • Hydraulik
    • Pumpen
  • System-Tribologie
    • Scheibe-Scheibe Kontakt
    • Zylinder-Kolben Kontakt
    • mehrachsiger instationärer Beanspruchungskollektive

 

Methoden

   Entwicklungs- & Validierungsmethoden für:

  • Experimentelle und simulative Validierung tribologischer Systeme
  • Reibungs- und Verschleißreduzierung in Gleit- und Wälzkontakten
  • Advanced Materials, insbesondere Polymerwerkstoffe

 

   Simulationsmodelle:

  • FEM-Mischreibungsmodell (trocken und nass)

 

   Kontaktmodellierung:

  • Modellbildung von tribologischen Kontakten
  • Wechselwirkungen in tribologischen Systemen

 

   Condition Monitoring und Messmethoden:

  • Gleit- und Wälzlagerüberwachung
  • Dünnschichtsensorik
  • Körperschallmesstechnik
    • Kennwertbasierte Datenverarbeitungs-Strategien für Messdaten


Prozesse

  • Entwicklungs- & Validierungsprozesse
  • Prozesse zur Screening von Werkstoffe für tribologische Anwendungen

 

Ausstattung

  • Wälz- und Gleitlagerprüfstände zur experimentellen Untersuchung von Gleit- und Wälzlagern
  • Systemtribometer zur Untersuchung unterschiedlicher Beanspruchungen
  • Systemprüfstände für tribologische Untersuchungen an Antriebssystemen
  • Umfangreiche Geometrie und Topographie-Messtechnik zur Erfassung wichtiger tribologischer Größen
  • Umfangreiche Messtechnik zur Erfassung aller wichtigen Messgrößen
    • Condition Monitoring
    • Körperschallmesstechnik und Auswertung
  • Simulationsmodelle für tribologische Systeme
    • FEM Mischreibungsmodell
  • Mobiles Datenerfassungssystem zur Erfassung von Messdaten beim Anwender

 

Weitere Ausstattung des Instituts finden Sie hier.

 

Ausgewählte Veröffentlichungen im Forschungsfeld


2016
A New Tribological Test Bench for Lightweight Hydraulic Axial Piston Pumps.
Albers, A.; Blust, M.; Wantzen, K.; Lorentz, B.
2016. Proceedings of the 20th International Colloquium Tribology : Industrial and Automotive Lubrication, Stuttgart / Ostfildern, Germany, 12th - 14th January 2016. Ed.: A. Fatemi, Technische Akademie Esslingen e.V., Ostfildern
2012
Energy-efficient hydrodynamic journal bearings by means of condition monitoring and lubrication flow control.
Albers, A.; Nguyen, H. T.; Burger, W.
2012. International Journal of Condition Monitoring, 2 (1), 18-21. doi:10.1784/204764212800028860
2008
Investigations on highly and complex loaded friction contacts under mixed conditions based on a novel model bench.
Albers, A.; Behrendt, M.; Ott, S.
2008. Lubricants, materials and lubrication engineering - 16th International Colloquium Tribology. Ed.: W. J. Bartz, TAE, Ostfildern

Übersicht aller Veröffentlichungen

Eine Übersicht aller Veröffentlichungen des IPEK finden Sie hier.