Tagungsbeitrag

Titel Auswirkung von Fehlstellen auf Dichtfunktion und Verschleiß von Radial-Wellendichtungen
Autor Jan Totz, Matthias Baumann, Frank Bauer
Infos zum Autor Dipl.-Ing. Jan Totz, Institut für Maschinenelemente (IMA), Universität Stuttgart
Dr.-Ing. Matthias Baumann, Institut für Maschinenelemente (IMA), Universität Stuttgart
Dr.-Ing. Frank Bauer, Institut für Maschinenelemente (IMA), Universität Stuttgart
Inhalt Um eine hohe Verschleißbeständigkeit herzustellen, werden Dichtungsgegenlaufflächen für Radial-Wellendichtungen vor dem Schleifprozess gehärtet. Dieser Härtungsprozess ist aufwändig und verursacht zusätzliche Kosten. Aus diesem Grund sind Unternehmen bestrebt, diesen Prozessschritt durch den Einsatz weichgeschliffener Dichtungsgegenlaufflächen zu umgehen. Bei weichgeschliffenen Dichtungsgegenlaufflächen treten jedoch vermehrt fertigungsspezifische Fehlstellen auf, die zu unvorhersehbaren Abdichtproblemen bis hin zum Komplettausfall der Dichtung führen können. Messtechnische Untersuchungen dieser Dichtungsgegenlaufflächen zeigen mehrere Arten von Fehlstellen. Typische fertigungsbedingte Fehlstellen sind bspw. Schleifbrand und Rattermarken.
Um den Einfluss derartiger Fehlstellen auf die Dichtfunktion der Radial-Wellendichtung zu ermitteln, wurden gezielt Untersuchungen durchgeführt. Für die Untersuchungen wurden zunächst Wellen mit verschiedenen Schleifparametern gefertigt und anschließend hinsichtlich Fehlstellen untersucht. Die detektierten Fehlstellen wurden qualitativ und quantitativ mit verschiedenen Messmethoden erfasst und charakterisiert. Nach der messtechnischen Erfassung wurde der Einfluss dieser Fehlstellen auf die Dichtfunktion untersucht. Diese Untersuchung beinhaltet zunächst Förderwert- und Reibmomentmessungen, um deren Einfluss auf die Dichtfunktion zu ermitteln. So kann ein direkter Zusammenhang zwischen Fehlstelle und dem Schmierungszustand im Dichtkontakt hergestellt werden. Zusätzlich zur eigentlichen Dichtfunktion werden auch die Auswirkungen dieser Fehlstellen auf das Verschleißverhalten des Dichtsystems untersucht. Auch über das Verschleißverhalten kann ein Rückschluss auf das tribologische System im Dichtkontakt gezogen werden. Im Beitrag werden die Ergebnisse der Untersuchungen dargestellt und zusammengefasst. Es zeigte sich, dass Fehlstellen sowohl den Förderwert des Dichtsystems als auch den Verschleiß an der Dichtkante sowie das Reibmoment erheblich beeinflussen.
Datum 2018