Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg



Reibungsreduzierung in EHD-Kontakten durch mikrostrukturierte Bauteiloberflächen – Auslegung, Gestaltung und umformtechnische Herstellung (DFG - SPP 1551)



Projektstatus: laufend

Mitarbeiter


Im Rahmen des vom Lehrstuhl für Konstruktionstechnik (KTmfk) und LFT bearbeiteten Verbundprojekts werden Mikrostrukturen mit dem Ziel der Reibungsreduzierung speziell für das tribologische System eines Nocken-Stößel-Kontaktes, als Beispiel für hochbelastete Wälz-Gleit-Kontakte, entwickelt. Die fertigungstechnische Realisierung von Bauteilen mit mikrostrukturierten Oberflächen durch einen kombinierten Fließpress-Mikropräge-Prozess, der den Anforderungen der Großserienfertigung gerecht wird, stellt einen Schwerpunkt des Projekts dar. Aufgrund der äußerst geringen Abmessungen der Mikrostrukturen ist die Oberflächencharakterisierung ein wichtiges Bindeglied zwischen Auslegung der Mikroprägewerkzeuge und Anfertigung der mikrostrukturierten Bauteile. In einem betriebsnahen Prüfstand wurde durch die mikrostrukturierten Oberflächen eine Reibungsreduzierung von bis zu 17% gegenüber polierten Oberflächen erzielt.

 


Forschungsgruppen


Veröffentlichungen

    2017

    • Zahner, M.; Andreas, K.; Engel, U.; Merklein, M.:
      Analysis of Production Limits in Manufacturing of Micro Coined Structures.
      In: (Hrsg.): ASPEN/ASPE 2017 Spring Topical Meeting - Manufacture and Metrology of Structured and Freeform Surfaces for Functional Applications, 2017, S. 82-85

    • Marian, M.; Zahner, M.; Tremmel, S.; Andreas, K.; Merklein, M.; Wartzack, S.:
      Design, Manufacturing and Tribological Performance of Microtextured Bucket Tappets for Friction Reduction in the Valve Train.
      In: (Hrsg.): 6th World Tribology Congress (2017), Beijing/China, 2017, veröffentlicht

    • Tremmel, S.; Marian, M.; Zahner, M.; Weschta, M.; Engel, U.; Wartzack, S.; Merklein, M.:
      Reibungsreduzierung in EHD-Kontakten durch mikrostrukturierte Bauteiloberflächen – Auslegung, Gestaltung und umformtechnische Herstellung.
      In: Gesellschaft für Tribologie e.V. (Hrsg.) (Hrsg.): 58. Tribologie-Fachtagung. 2017, Son-derband Abschlusskolloquium „Ressourceneffiziente Konstruktionselemente“ SPP 1551 der DFG, 2017, S. 149–166

    2014

    • Schrader, T.; Weschta, M.; Merklein, M.; Tremmel, S.; Engel, U.; Wartzack, S.:
      Tribological aspects in manufacturing processes of microstructured components and their tribological behavior in operation.
      In: Groche, P. (Hrsg.): Proc. 6th Int. Conf. on Tribology in Manufacturing Processes (ICTMP), Trans Tech Publications, 2014, S. 323-335

    • Weschta, M.; Schrader, T.; Tremmel, S.; Merklein, M.; Wartzack, S.; Engel, U.:
      Mikrostrukturierung von Tassenstößeln zur Reibungsreduzierung im Ventiltrieb – Herstellung, Simulation und tribologische Charakterisierung.
      Tribologie und Schmierungstechnik 61(2014)1, S. 21-28

    2013

    • Schrader, T.; Weschta, M.; Engel, U.; Tremmel, S.; Merklein, M.; Wartzack, S.:
      Microstructured surfaces in highly loaded EHD-contacts – manufacturing and tribological performance.
      In: Bouzakis, K.-D.; Bobzin, K.; Denkena, B.; Merklein, M. (Hrsg.): Proc. 10th Int. Conf. THE "A" Coatings in Manufacturing Engineering, Shaker, 2013, S. 99-109

    • Schrader, T.; Weschta, M.; Engel, U.; Tremmel, S.; Merklein, M.; Wartzack, S.:
      Microstructured surfaces in highly loaded elastohydrodynamic (EHD)-contacts – manufacturing and tribological performance.
      Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 44(2013)8, S. 723-729

    • Weschta, M.; Schrader, T.; Tremmel, S.; Merklein, M.; Wartzack, S.; Engel, U.:
      Mikrostrukturierung von Tassenstößeln zur Reibungsreduzierung im Ventiltrieb – Herstellung, Simulation und tribologische Charakterisierung.
      In: Gesellschaft für Tribologie e. V. (Hrsg.): 54. Tribologie-Fachtagung, 2013, S. 62/1-62/11

    Letztes Update: 08.09.2017