Reibung und Tribologie

Der Forschungsbereich Reibung und Tribologie beschäftigt sich mit dem dynamischen Reibkontakt technischer Bauteile. Unser Schwerpunkt liegt insbesondere auf der Elastomerreibung und ein großer Teil unserer Arbeit beschäftigt sich mit dem Reifen-Fahrbahn-Kontakt bzw. dem dynamischen Dichtungskontakt. In unserer Arbeitsgruppe decken wir die Bereiche Experiment und Simulation ab. Im experimentellen Bereich führen wir Reibuntersuchungen u. a. an Reifenprofilklotzproben und dynamischen Dichtungen durch. Es resultieren Reibcharakteristiken unter Veränderung diverser Eingangsparameter wie beispielsweise der Oberflächenstruktur des Gummis, der Umgebungstemperatur oder des Untergrunds. Neben Asphalt, Beton, Glas und Korund stehen z.B. auch Eis- und Schneebahnen zur Verfügung. Eine Übersicht über die am Institut verfügbaren Prüfstände finden sie in diesem Poster (pdf - 3,4 MB). Für neue Fragestellungen und Sonderexperimente konzipieren und entwickeln wir neue Versuchsmethoden und auch der Prüfstandsbau zählt zu unseren Kernkompetenzen. Im Bereich der Simulation werden die Reibungsphänomene theoretisch untersucht. Dazu bedienen wir uns an der gesamten Bandbreite von einfachen physikalischen Modellen, wie z.B. zur Fluidreibung, bis hin zu komplexen Modellierungen mit Hilfe der Finite Elemente Methode. Die entwickelten Reibmodelle bilden vor allem den Einfluss der Oberflächentextur und -rauheit auf den Reibungskoeffizienten ab. 

Eine unserer großen Stärken ist die Kombination von fundierter Theorie und anwendungsnaher Praxis, die wir in den folgenden Forschungsthemen einsetzen:

• Reib- und Verschleißdynamik von Reifenprofilklötzen auf Asphalt, Beton, Schnee und Eis
• Thermografie und Hochgeschwindigkeitsanalysen
• Reifenabrolltrajektorien im Labor
• Einfluss von Oberflächenstrukturen im Dichtkontakt
• Reibungsoptimierung an Pneumatik- un Hydraulikdichtungen und rotatorischen Dichtungen
• Optimierung von Ohrpassstücken eines Hörgerätesystems
• Reibungsoptimierung durch Oberflächenmodifikation an Wellen und Lagern
• Versuchsmethodikentwicklung für Reibungs- und Verschleißuntersuchungen an dynamisch belasteten Bauteilen