Analyse der Abstreifwirkung von Dichtelementen
Aufgabe/Zielsetzung
Vorgehen zur Untersuchung des Schmutzeinzugsverhaltens von Dichtelementen
Dichtelemente hydraulischer Systeme haben primär die Funktion, den Systemdruck aufrecht zu erhalten sowie das Hydrauliköl in der Druckkammer und die Luft in der Umgebung voneinander zu trennen. Für die Realisierung der Medientrennung müssen die Dichtungen auch das Eindringen von Schmutzpartikel aus der Umgebung verhindern. Besonders an beweglichen Übergängen, wie an Zylinderkolbenstangen, ist die Gewährleistung dieser Funktionen kompliziert. Ziel dieser Forschungsarbeit ist den Einfluss von Werkstoff, Geometrie und Oberfläche der Dichtung auf den Stofftransport zu analysieren. Damit sollen die Grundlagen zur Optimierung von Dichtelementen untersucht werden.
Lösungsweg
Versuchsstand zur Untersuchung der Dichtelemente
Um diese Grundlagen zu erforschen, wird experimentell der Widerstand ermittelt, den ein Dichtelement abhängig von Geometrie, Werkstoff, Abnutzungsgrad, Schmutzkonzentration in der Umgebung sowie Stangengeschwindigkeit dem Schmutzeinzug entgegenstellt. Des Weiteren werden bekannte simulationstechnische Ansätze zur Vorhersage des Schmutzeinzugsverhaltens von Dichtelementen und Dichtsystemen mit den experimentellen Ergebnissen weiterentwickelt und neue Simulationsansätze untersucht.
Die präsentierten Forschungsarbeiten erfolgten im Rahmen einer Kooperation mit Freudenberg Sealing Technologies GmbH & Co. KG. Die Autoren danken dieser Firma für die Förderung und freundliche Unterstützung.