Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs)

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Autoren

  • Florian Pape
  • Jan Torben Terwey
  • Sebastian Wiesker
  • Stefan Averbeck
  • Christian Muhmann
  • Dieter Lipinsky
  • Heinrich F. Arlinghaus
  • Eberhard Kerscher
  • Bernd Sauer
  • Gerhard Poll

Externe Organisationen

  • Technische Universität Kaiserslautern
  • Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU)
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Details

Titel in ÜbersetzungTribological research on the development of White Etching Cracks (WECs)
OriginalspracheDeutsch
Seiten (von - bis)341-352
Seitenumfang12
FachzeitschriftForschung im Ingenieurwesen
Jahrgang82
Ausgabenummer4
Frühes Online-Datum27 Sept. 2018
PublikationsstatusVeröffentlicht - Dez. 2018

Abstract

Ziel der vorgestellten Forschungsaktivitäten war es, mechanische, thermische und chemische Einflüsse zu identifizieren, die zu WECs (White Etching Cracks) auf Lagern führen. Mittels einer systematischen Variation verschiedener Einflussgrößen wurde deren Einfluss auf die Rissbildung untersucht. Sobald die Parameter, welche WECs fördern, erkannt werden, können die physikalischen und chemischen Mechanismen, die für die WECs verantwortlich sind, vertiefend untersucht werden. Auf diese Weise lassen sich Lösungen erzielen, um solche Lagerschäden zu vermeiden.

Vier Forschungsstellen in Kaiserslautern, Münster und Hannover (Institut für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), Technische Universität Kaiserslautern, Materialprüfungsgruppe (AWP), Technische Universität Kaiserslautern, Physikalisches Institut, Westfälische Wilhelms-Universität Münster und Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT), Leibniz Universität Hannover) stellen hierfür ihre Expertise und Laboreinrichtungen zur Verfügung.

Am IMKT werden Bauteil-Untersuchungen mit Axialzylinderrollenlagern und Modellversuche am Ring-Wälzkörper-Ring Tribometer unter unterschiedlichen Prüfbedingungen durchgeführt. Am Physikalischen Institut in Münster wurden die Oberflächen der Lagerscheiben (und Wälzkörper) mittels Time-of-Flight-Sekundärionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) analysiert, um die tatsächliche chemische Zusammensetzung der Tribofilme zu erhalten. In einem theoretischen Arbeitspaket wurden die an der Lageroberfläche induzierten Spannungen simuliert. Am MEGT wurden Komponententests auf einem dreiachsigen dynamischen Prüfstand durchgeführt. Zusätzlich wurden thermische, chemische und mechanische Lasten aufgebracht. Die interne Lagerdynamik und vor allem die damit verbundene Reibenergieverteilung wurden mittels Mehrkörpersimulation beschrieben. Die AWP konzentrierte sich auf mehrachsige Belastungen an Prüfkörpern, um die Rissbildung und das Risswachstum zu untersuchen.

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Zitieren

Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs). / Pape, Florian; Terwey, Jan Torben; Wiesker, Sebastian et al.
in: Forschung im Ingenieurwesen, Jahrgang 82, Nr. 4, 12.2018, S. 341-352.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Pape, F, Terwey, JT, Wiesker, S, Averbeck, S, Muhmann, C, Lipinsky, D, Arlinghaus, HF, Kerscher, E, Sauer, B & Poll, G 2018, 'Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs)', Forschung im Ingenieurwesen, Jg. 82, Nr. 4, S. 341-352. https://doi.org/10.1007/s10010-018-0289-6
Pape, F., Terwey, J. T., Wiesker, S., Averbeck, S., Muhmann, C., Lipinsky, D., Arlinghaus, H. F., Kerscher, E., Sauer, B., & Poll, G. (2018). Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs). Forschung im Ingenieurwesen, 82(4), 341-352. https://doi.org/10.1007/s10010-018-0289-6
Pape F, Terwey JT, Wiesker S, Averbeck S, Muhmann C, Lipinsky D et al. Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs). Forschung im Ingenieurwesen. 2018 Dez;82(4):341-352. Epub 2018 Sep 27. doi: 10.1007/s10010-018-0289-6
Pape, Florian ; Terwey, Jan Torben ; Wiesker, Sebastian et al. / Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs). in: Forschung im Ingenieurwesen. 2018 ; Jahrgang 82, Nr. 4. S. 341-352.
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TY - JOUR

T1 - Tribologische Untersuchungen zur Entstehung von White Etching Cracks (WECs)

AU - Pape, Florian

AU - Terwey, Jan Torben

AU - Wiesker, Sebastian

AU - Averbeck, Stefan

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AU - Lipinsky, Dieter

AU - Arlinghaus, Heinrich F.

AU - Kerscher, Eberhard

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AU - Poll, Gerhard

N1 - Publisher Copyright: © 2018, Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature. Copyright: Copyright 2018 Elsevier B.V., All rights reserved.

PY - 2018/12

Y1 - 2018/12

N2 - Ziel der vorgestellten Forschungsaktivitäten war es, mechanische, thermische und chemische Einflüsse zu identifizieren, die zu WECs (White Etching Cracks) auf Lagern führen. Mittels einer systematischen Variation verschiedener Einflussgrößen wurde deren Einfluss auf die Rissbildung untersucht. Sobald die Parameter, welche WECs fördern, erkannt werden, können die physikalischen und chemischen Mechanismen, die für die WECs verantwortlich sind, vertiefend untersucht werden. Auf diese Weise lassen sich Lösungen erzielen, um solche Lagerschäden zu vermeiden.Vier Forschungsstellen in Kaiserslautern, Münster und Hannover (Institut für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), Technische Universität Kaiserslautern, Materialprüfungsgruppe (AWP), Technische Universität Kaiserslautern, Physikalisches Institut, Westfälische Wilhelms-Universität Münster und Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT), Leibniz Universität Hannover) stellen hierfür ihre Expertise und Laboreinrichtungen zur Verfügung.Am IMKT werden Bauteil-Untersuchungen mit Axialzylinderrollenlagern und Modellversuche am Ring-Wälzkörper-Ring Tribometer unter unterschiedlichen Prüfbedingungen durchgeführt. Am Physikalischen Institut in Münster wurden die Oberflächen der Lagerscheiben (und Wälzkörper) mittels Time-of-Flight-Sekundärionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) analysiert, um die tatsächliche chemische Zusammensetzung der Tribofilme zu erhalten. In einem theoretischen Arbeitspaket wurden die an der Lageroberfläche induzierten Spannungen simuliert. Am MEGT wurden Komponententests auf einem dreiachsigen dynamischen Prüfstand durchgeführt. Zusätzlich wurden thermische, chemische und mechanische Lasten aufgebracht. Die interne Lagerdynamik und vor allem die damit verbundene Reibenergieverteilung wurden mittels Mehrkörpersimulation beschrieben. Die AWP konzentrierte sich auf mehrachsige Belastungen an Prüfkörpern, um die Rissbildung und das Risswachstum zu untersuchen.

AB - Ziel der vorgestellten Forschungsaktivitäten war es, mechanische, thermische und chemische Einflüsse zu identifizieren, die zu WECs (White Etching Cracks) auf Lagern führen. Mittels einer systematischen Variation verschiedener Einflussgrößen wurde deren Einfluss auf die Rissbildung untersucht. Sobald die Parameter, welche WECs fördern, erkannt werden, können die physikalischen und chemischen Mechanismen, die für die WECs verantwortlich sind, vertiefend untersucht werden. Auf diese Weise lassen sich Lösungen erzielen, um solche Lagerschäden zu vermeiden.Vier Forschungsstellen in Kaiserslautern, Münster und Hannover (Institut für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), Technische Universität Kaiserslautern, Materialprüfungsgruppe (AWP), Technische Universität Kaiserslautern, Physikalisches Institut, Westfälische Wilhelms-Universität Münster und Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT), Leibniz Universität Hannover) stellen hierfür ihre Expertise und Laboreinrichtungen zur Verfügung.Am IMKT werden Bauteil-Untersuchungen mit Axialzylinderrollenlagern und Modellversuche am Ring-Wälzkörper-Ring Tribometer unter unterschiedlichen Prüfbedingungen durchgeführt. Am Physikalischen Institut in Münster wurden die Oberflächen der Lagerscheiben (und Wälzkörper) mittels Time-of-Flight-Sekundärionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) analysiert, um die tatsächliche chemische Zusammensetzung der Tribofilme zu erhalten. In einem theoretischen Arbeitspaket wurden die an der Lageroberfläche induzierten Spannungen simuliert. Am MEGT wurden Komponententests auf einem dreiachsigen dynamischen Prüfstand durchgeführt. Zusätzlich wurden thermische, chemische und mechanische Lasten aufgebracht. Die interne Lagerdynamik und vor allem die damit verbundene Reibenergieverteilung wurden mittels Mehrkörpersimulation beschrieben. Die AWP konzentrierte sich auf mehrachsige Belastungen an Prüfkörpern, um die Rissbildung und das Risswachstum zu untersuchen.

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85053937231&partnerID=8YFLogxK

U2 - 10.1007/s10010-018-0289-6

DO - 10.1007/s10010-018-0289-6

M3 - Artikel

AN - SCOPUS:85053937231

VL - 82

SP - 341

EP - 352

JO - Forschung im Ingenieurwesen

JF - Forschung im Ingenieurwesen

SN - 0015-7899

IS - 4

ER -

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