Tribologie

Klausurvorbereitung HS Weingarten

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Kartei Details

Karten 89
Sprache Deutsch
Kategorie Technik
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 18.12.2015 / 07.07.2019
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 Definition Tribologie:

Tribologie ist die Wissenschaft und Technik von aufeinander einwirkenden Oberflächen in Relativbewegung. Sie umfasst das Gesamtgebiet von Reibung, Verschleiß, einschließlich Schmierung, und schließt entsprechende Grenzflächenwechselwirkungen sowohl zwischen Festkörpern als auch zwischen Festkörpern und Flüssigkeiten oder Gasen ein.

Tribologie trägt durch Minderung von Verschleiß und Optimierung von Reibungsbedingungen zum Erhalten von Werten bei.

Begriff Triboforschung

Die Triboforschung befasst sich mit den Erforschen tribolgischer Vorgänge und Gesetzmäßigkeiten. Sie unterscheidet dabei zwischen qualitativer und quantitativer Forschung. Qualitativ wird nach der Art, Form und Ursache geforscht. Dabei werden Reibungs- und Verhließerscheinungen untersucht. Quantitativ werden durch messtechnische Größen in ihrer gegenseitigen Abhängigkeit bestimmt wie z.B. Energieverluste, Verschleiß, geomtrisches Verhänltnis in der Kontaktzone, Änderungen von Werk- und Schmierstoffen.

Begriff: Tribotechnik:

Die Tribotechnik befasst sich mit der technischen Anwendung tribologischer Erkentnisse. Z.B. Optimierung der Gestaltung von Funktionselementen wie den Kolben.

Begriff Tribophysik

Erforschung physikalischer Erscheinungsbilder unter tribolotischer Beanspruchung. (Tribomechanik, Triboelektriziät, Tribolumineszenz)

Begriff Tribochemie

Erforschung chemischer Erscheinungsbilder unter tribologischer Beanspruchung. (Tribokorrosion, Tribooxidation, Triboabsorption, Triboreaktion)

Was versteht man unter tribologischer Beanspruchung?

Tribologische Beanspruchung ist charakterisiert durch die Relativbewegung und Wechselwirkungen zwischen Oberflächen unter Einwirkung von Kraft.

Tribologische Systeme

Das Triboystem beschreibt alle an einer tribologischen Beanspruchung beteiligten stofflichen Komponenten, deren Eigenschaft sowie die resultierenden Eigenschaftsveränderung und die für die Beanspruchung charakterisierte Vorgänge und Größen. Dabei gibt es die stoffliche Komponente (Systemstruktur) und das Belastungskollektiv (Bewegung, Temperatur…etc.)

Elemente eines Tribosystems

Dichte, E-Modul, Festigkeit sind alles Materialeigenschaften. Reibung und Verschleiß dagegen Systemeigenschaften. Das System bildet das Gebilde, welches durch Funktion und Struktur verknüpft ist. Die Systemgrenze grenzt das System von der Umgebung ab. Die Systemfunktion führt eine operative Eingangsgröße in eine funktionelle Ausgangsgröße um. Die Systemstruktur ist die Gesamtheit aller Systemelemente und deren Eigenschaften und Wechselwirkungen. 

Nenne mir alle Systemelemente

Zu den Systemelementen gehören „Grundkörper“, „Systemgrenze“, „Umgebungsmedium“, „Zwischenmedium“, „Gegenkörper“.

Was versteht man unter Reibungskraft und wie ist ihre Formel?

Die Reibungskraft ist proportional zur Normalkraft und unabhängig von der Größe der Kontaktfläche. \(F_R=\mu \cdot F_N\)

Von was ist Reibung und Verschleiß abhängig?

Reibung uns Verschleiß ist eine Funktion in Abhängigkeit von der Systemstruktur und dem Beanspruchungskollektiv.

Was ist der Grundkörper?

Der Grundkörper ist das Bauteil, dessen tribologisches Verhalten untersucht werden soll.

Was ist der Gegenkörper?

Der Gegenkörper ist ein Bauteil, welches mit dem zu untersuchenden Grundkörper durch Kräfte und Relativbewegung in tribologischen Wirkverhalten steht. Bei tribologischen Messungen stellt der Gegenkörper einen definierten Prüfkörper dar.

Was versteht man unter Wirkungspaar?

Grund- und Gegenkörper bilden zusammen das Wirkungspaar. Wirkflächen realisieren die Funktion der Tribosysteme und sind durch Kräfte und Relativbewegung tribologischer Beanspruchung ausgesetzt. Die Stellen, an denen die tribologischen Beanspruchungen zur Wirkung kommen werden Wirkorte bezeichnet.

Was versteht man nochmal unter Wirkorte?

Wirkorte sind die Stellen an denen ein Wirkungspaar (Grund und Gegenkörper) unter tribologischer Beanspruchung zur Wirkung kommen.

Wann spricht man von trockenen Paarungen?

Von trockenen Paarungen spricht man wenn zwischen den Wirkungspaar kein Zwischenmedium vorhanden ist.

Was sind Schmierstoffe?

Schmierstoffe befinden sich bei geschmierten Tribosystemen zwischen dem Wirkungspaar als Zwischenmedium. Dieses soll den Verschleiß minimieren, Kontaktfächen zwischen dem Tribologischen System herstellen, Das ganze System kühlen und für den abstransport unerwünschter Partikel sorgen.

Nenne mir typische Umgebungsmedien!

Luft, Ölfilm, Ölnebel

Nenne mir alle Bestandteile einer Systemfunktion:

Eingangsgröße {X} wird über die Systemstruktur {S} zur Ausgangsgröße {Y}. Dabei treten Verlustgrößen {Z} auf.

Nenne die Eingangsgrößen {X}:

Kinematik, Temperatur, Geschwindigkeit, Versuchsdauer, Stoffgrößen

Nenne die Systemstruktur {S}:

Systemelemente (Grundkörper, Gegenkörper, Zwischenmedium, Umgebungsmedium)
Eigenschaften der Elemente (Stoffeigenschaften, Formeigenschaften)
Wechselwirkugen (Verschleißmechanismen, Reibungszustand)

Was können Verlustgrößen sein {Z} sein?

Reibungsmessgrößen, Verschleißmessgrößen, Akustische Messgrößen, Thermische Meßgrößen, Elektrische Messgrößen

Was versteht man unter geschlossene Systeme?

Bei geschlossenen Systemen hat man permanente Bestandteile im Systeme welche!

Was versteht man unter offene Systeme?

Bei offenen Systemen hat man einen permanenten Stoffluss bzw. Veränderung. Hier spricht man von Stoffumsetzende Tribosystemen.

Welches System ist ein Energieumsetzendes System?

Nenne mir Energieumsetzende Systeme:

Lager, Gelenke, Führung (Bewegungsübertragung)
Bremse (Bewegungshemmung)
Kupplung (Kraftübertragung)
Getriebe (Energieübertragung)

Nenne mir Stoffumsetzende Tribosysteme:

Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten, Ändern von Stoffeigenschaften, Stoffabdichtung, Stofftransport, Gütertransport

Ist eine Bremse ein energieumsetzendes System oder ein Stoffumsetzendes System

Energieumsetztendes System


Was für Oberflächenbeanspruchungen gibt es?

Gleiten, Rollen, Bohren, Prallen, Oszillieren, Strömen

Welche Kontaktgeometrien können hierbei zustande kommen?

Flächenberührung, Linienberührung, Punktberührung

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Ebene - Ebene

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Hohlzylinder - Vollzylinder

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Hohlkegel - Vollkegel

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Ebene - Zylinder

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Vollzylinder - Vollzylinder

Was für eine Kontaktgeometrie haben wir bei: Ebene - Kugel

Für was steht die Akürzung: \(R_a\)

Für was steht die Akürzung: \(R_z\)

Für was steht die Akürzung: \(R_p\)

Für was steht die Akürzung: \(R_k\)