Dr. C. Koplin, Dr. B. Schlüter, Dr. R. Jaeger

Wie können geschmierte Thermoplastsysteme in der Antriebstechnik ausgesucht und bewertet werden? Für industrielle Nutzer wurde über die Forschungsvereinigung Antriebstechnick ein Handlungsablauf zur Beurteilung der Wirkung von Schmierstoffen auf tribologische Eigenschaften von Kunststoffen abgeleitet und ein Vorschlag für einen Prüfablauf entwickelt.

Hierfür wurden Experimente an den für tribologische Anwendungen typischen Polymeren Polyoxymethylen (POM), Polyketon (PK) und Polyamid 4.6 (PA46) in Kombination mit polaren und unpolaren Polyalkylenglykol-Ölen (pPG bzw. uPG), einem esterbasierten Öl (EST) und einem Öl auf Basis von Polyalphaolefin (PAO) durchgeführt. Eine Alterung der Polymere im Öl erfolgte bei 100 °C, 130 °C und 160 °C, sowohl unter Luftatmosphäre als auch unter Ausschluss von Sauerstoff für Zeiträume zwischen 4 und etwa 100 Tagen.

Für die in einer Kooperation mit den Kollegen des Fraunhofer LBF untersuchten Systeme ergab sich bei zunehmender Quellung der Polymere eine Abnahme von Schubmodul, Mikrohärte und eine Zunahme der Abriebrate.

Die Veränderungen der tribologischen Einsatzeigenschaften durch thermische Alterung und oxidativen Angriff waren systemspezifisch, können aber in ihrer Wirkung durch die Veränderungen der Werkstoffeigenschaften eingeordnet werden.

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