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Öffentlich geförderte Projekte der
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AiF) im DIKVermeidung von Stick-Slip-Reibinstabilitäten beschichteter Elastomere auf mikroskopisch rauen und glatten Oberflächen
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AiF 15810 BG)
Projektpartner:
Forschungsinstitut für Leder - und Kunststoffbahnen (FILK), DIK
Laufzeit:
01.01.2008 - 30.09.2010
Ziel des Forschungsvorhabens ist die experimentelle Analyse und Modellierung unterschiedlicher Einflussfaktoren auf den elastischen Kontakt und die Reibung von Gleitlack beschichteten Elastomeren mit mikroskopisch rauen bis glatten, starren Oberflächen. Die Bedeutung der Viskoelastizität und Oberflächenenergie der Reibpartner sowie der mikroskopischen Rauheiten der Reibflächen für den Reibkontakt soll aufgeklärt werden, um damit zusammenhängende Adhäsions- und Hysteresephänomene auf makroskopischer Längenskala darstellen zu können. Zudem soll der Einfluss der Beschichtungsmorphologie bzw. -chemie und Rauheit des starren Reibpartners auf Stick-Slip-Reibinstabilitäten analysiert werden. Damit soll ein Beitrag für ein besseres Verständnis der Haft- und Gleitreibung polymerer Werkstoffe geleistet werden, um störende Geräuschentwicklungen unterdrücken sowie den Verschleiß von Halbzeugen und Bauteilen durch Abrieb und Ermüdung minimieren zu können.
Schädigungsmechanismen in Gummiwerkstoffen
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschung (AiF 15694N)
Projektpartner:
-
Laufzeit:
01.07.2008 - 31.12.2010
Das übergeordnete Ziel des Forschungsprojekts ist die Identifikation von Optimierungskriterien bezüglich Ermüdung und Schädigung bei der Werkstoffentwicklung bzw. Werkstoffauswahl, dem Bauteildesign und der Bauteilauslegung. Außerdem soll eine deutliche Steigerung der bis dato unbefriedigenden Präzision der Lebensdauervorhersage erreicht werden. Beides soll durch die detaillierte Charakterisierung mikro- und makroskaliger Gefügestrukturen von Elastomerwerkstoffen und die Aufklärung ermüdungs- und schädigungsrelevanter Mechanismen geleistet werden.
Reduzierung von Reibung und Verschleiß technischer Bauteile aus Kunststoff oder Kautschuk durch Oberflächenveredlung mittels Sol-Gel-Technik
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschung (AiF 196 ZN)
Projektpartner:
DWI an der RWTH Aachen, LKT der Universität Erlangen-Nürnberg, DIK
Laufzeit:
01.02.2006 - 31.01.2009
Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden grundlegende Erkenntnisse über das Anwendungspotential von Nanopartikeln im Hinblick auf eine Reduzierung der Reibungs- und Verschleißeigenschaften polymerer Werkstoffe erarbeitetet. Damit konnte eine wissenschaftliche Basis für das Materialdesign und die Herstellung von innovativen Produkten für die industrielle Praxis geschaffen werden, die dem wachsenden Bedarf an leichten, hoch beanspruchbaren Bauteilen gerecht wird. Auf dieser Basis wurde eine neue Materialklasse mit verbesserten Reibungs- und Verschleißeigenschaften erschlossen, die sich neben positiven Gebrauchseigenschaften auch durch eine hohe Preiseffizienz auszeichnet.
Nanotechnologische Modifizierung von Elastomeroberflächen
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AiF 15393 BG)
Projektpartner:
Forschungsinstitut für Leder - und Kunststoffbahnen (FILK), DIK
Laufzeit:
01.11.2007 - 31.12.2009
Durch Modifizierung von Elastomeroberflächen sollen mittels trockenchemischer Modifikation durch verschiedene Plasma-Varianten neue aktive Grenzflächen entwickelt werden, die unter praxistauglichen Ausrüstungsbedingungen eine erweiterte Funktionalität des Bauteils erbringen. Die Funktionalisierung soll dazu führen, dass die Probleme der Bedruck- und Verklebbarkeit der Elastomeroberflächen beseitigt werden. Gleichzeitig soll der für diese Polymerklasse typisch anhaftende Griff, der aus hoher Haft- und Gleitreibung resultiert, beseitigt werden. Die Aufbringung von Polymerschichten durch Plasmapolymerisation zur Erzeugung von Barrieren, die gegen Permeation bzw. Diffusion von Flüssigkeiten und Gasen und/oder zur Beständigkeitserhöhung gegen aggressive "Umwelteinflüsse" soll einen weiteren Forschungsschwerpunkt darstellen. Wichtig ist, dass durch die Modifizierungsprozesse an der Kautschukoberfläche die Eigenschaften der Kautschukmatrix nicht verändert werden.
Dichtungsalterung in synthetischen Getriebeölen
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung
Projektpartner:
IMKT (Universität Hannover), DIK
Laufzeit:
01.08.2006 - 31.07.2008
Ziel des Vorhabens war die Bestimmung der Einsatzgrenzen unterschiedlicher Elastomerwerkstoffe von Dichtungen in Kombination mit verschiedenen synthetischen Ölen mittels eines neuen Prüfverfahrens. Das Verfahren beruht auf der Alterung der Elastomerprobe in einem temperierten Ölbad und Bestimmung der physikalischen Messgrößen in regelmäßigen Abständen. Auf diese Weise ist es möglich, mechanischen Eigenschaftsänderungen des Elastomers bei Ölexposition zerstörungsfrei und in kurzer Zeit zu untersuchen ohne die Probe dabei aus dem Ölbad herausnehmen zu müssen.
Dichtungsverträglichkeit von Synthetikölen auch unter Berücksichtigung umweltverträglicher Esterschmierstoffe
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung
Projektpartner:
IMKT (Universität Hannover), DIK
Laufzeit:
01.09.2002 - 28.02.2005
Im Rahmen dieses Projektes wurde die Beständigkeit von Dichtungen gegenüber Synthetikölen untersucht. Die Ergebnisse dieser Studie ermöglichen es dem Anwender, bei Verwendung von synthetischen Ölen, Dichtungen aus geeignetem Elastomerwerkstoff auszuwählen und auf diese Weise frühzeitigen Funktionsausfall zu vermeiden. Mittels chemischer Analysen wurden Schädigungs- und Alterungsmechanismen der Proben charakterisiert, welche als Grundlage zur Optimierung der untersuchten Elastomere und Synthetiköle dienen. Zudem wurde ein kostengünstigeres und schnelleres Prüfverfahren zur Vorhersage der Funktionsfähigkeit von Dichtungen mit verschiedenen Schmierstoffen entwickelt.
Steuerung des Mischungszustandes und der Materialeigenschaften durch gezielte Mischverfahren
Förderstelle:
Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschung (AiF 13218 N)
Projektpartner:
-
Laufzeit:
01.05.2002 - 31.10.2004
Basierend auf einer Analyse der Phasenmorphologie und Füllstoffverteilung in mehrphasigen Kautschukverschnitten wurde der Einfluss des unter definierten Prozessbedingungen erzeugten Mischungszustandes auf das mechanische Eigenschaftsprofil untersucht. Es wurden Zusammenhänge in der Kette Rezeptur - Mischverfahren - Mischungszustand und Materialeigenschaften hergestellt, die eine Steuerung der Materialeigenschaften durch gezielte Änderung der Mischtechnologie gestatten (Predictive Mixing). Zudem wurden Strategien entwickelt, die eine reproduzierbare Herstellung des angestrebten Mischungszustandes in mehrphasigen Verschnitten erlauben. Hierdurch konnte ein Beitrag zur qualitätsorientierten und wirtschaftlichen Produktion elastomerer Hochleistungsverbundwerkstoffe geleistet werden.
Ansprechpartner im DIK:
Prof. Dr. Ulrich Giese
Anfragen an Webmaster @ DIKautschuk.de
Ursprungsadresse der DIK-Homepage: www.DIKautschuk.de
