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Reibungsreduktion im Pneumatikdichtkontakt

Reibungsreduktion im Pneumatikdichtkontakt

Leaders:  Dr.-Ing. Jens Twiefel
Email:  nowroth@ids.uni-hannover.de
Team:  Dr.-Ing. Jens Twiefel (Piezo- und Ultraschalltechnik)
Year:  2019
Sponsors:  DFG

Bereits in Vorarbeiten für das aktuell laufende DFG-Projekt konnte anhand von Prinzipversuchen mit einem Zylinderprototypen mit integriertem piezoelektrisch aktuiertem Kolben die Reduktion von Losbrechkräften und Reibkräften während des Gleitens experimentell nachgewiesen werden.

Im Betrieb findet dabei eine Überlagerung zwischen der Vorschubbewegung des Zylinderkolbens und der Ultraschallschwingungen in axialer Richtung statt.

Es wurde die, während eines Eintauchvorganges (0,5 bar Kammerdruck) an beiden Dichtungen insgesamt auftretende, Losbrechkraft und die gemittelte Gleitreibkraft in Abhängigkeit der Ultraschallamplitude ermittelt. Es lässt sich eine Reduktion der Losbrechkraft um 21 % und der Gleitreibkraft um 29 % beobachten. Diese kann durch höhere Erregeramplituden noch weiter gesteigert werden. Im Fokus aktueller Untersuchungen liegt sowohl die Optimierung der Auslegung und der Ansteuerung des bestehenden Zylinders hinsichtlich des Materialverschleißes als auch die Umsetzung sanfter Anfahrvorgänge, so kann das Potential dieser Technologie für das präzise Abfahren vorgegebener Weg-Zeit Profile im Betrieb genutzt werden.