Drallmessung
von Wellen
Die Drallmessung bzw. Drallprüfung dient zur Prüfung von Wellenoberflächen auf Drall. Drallstrukturen sind spiralförmige Oberflächenstrukturen, die bei rotierenden Wellendichtflächen zu Leckagen führen können. Sie sind besonders kritisch, wenn gleichzeitig eine bestimmte Dralltiefe in Kombination mit einem bestimmten Drallwinkel auftritt. Zur Überprüfung der Drallfreiheit werden Drallmessungen nach Daimler-Norm MBN 31007-7 und die Bestimmung der Drallkenngrößen durchgeführt.
Als Steinbeis-Transferzentrum bieten wir Drallmessungen als Dienstleistung an.
Drallstrukturen
Drallstrukturen beeinflussen das Fließverhalten eines abzudichtenden Fluids wie zum Beispiel bei Wellendichtringsystemen. Bei diesen müssen die Oberflächenstrukturen so gestaltet werden, dass kein Fluid auf die Atmosphärenseite übertritt, aber gleichzeitig eine ausreichende Schmiermenge unter den Dichtring gelangt. Die Oberflächenstrukturen können bzgl. Drall nicht durch die Rauheitskennwerten nach den ISO-Normen charakterisiert werden. Es werden dafür mit einer speziellen Drallmessung die Drallstrukturen gemessen und anschließend über spezielle Kennwerte charakterisiert.
Drallarten
- Nulldrall
- Nichtperiodischer Nulldrall
- Abrichtdrall
- Vorschubdrall
- Schränkungsdrall
Drallkenngrößen
Die Drallmessung bzw. Drallprüfung wird gemäß der Daimler Norm MBN 31007 -7 durchgeführt und so die Welle auf Drallfreiheit geprüft. Bewertet werden dann anhand von folgenden Drallkenngrößen die Ausprägung des Makrodralls:
- Drallwinkel Dg
- Dralltiefe Dt
- Gängigkeit DG
- Theoretischer Förderquerschnitt pro Umdrehung DFu
- Theoretischer Förderquerschnitt DF
- Periodenlänge DP
- Prozentuale Auflagelänge DLu
Zeichnungsangabe Drall
Um Drallfreiheit für die Oberflächenmikrostruktur einer Welle zu fordern, ist es nicht ausreichend „drallfrei“ als Anforderung an die Oberfläche auf der Zeichnung anzugeben. Drallfreiheit ist Definitionssache und wird üblicherweise durch einen bestimmten zulässigen Drallwinkel in Kombination mit einer zulässigen Dralltiefe definiert.
Beispiel für Zeichnungsangabe
- Rechtsgängigkeit (+) vorgeschrieben
- Dralltiefe Dt <= 0,5 µm bei einem Drallwinkel > 0°
- Da kein Gültigkeitsbereich vorgeschrieben ist gilt der Standardfall für die Periodenlänge 0,02 bis 0,4 mm. Daraus ergibt sich eine axiale Auswertelänge von 2 mm, d.h. 5 x obere Periodenlänge 0,4 mm.
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Drallmessungen.
Oberflächen- und Rauheitsmessung
Als Steinbeis-Transferzentrum führen wir Oberflächen- und Rauheitsmessungen zur Bestimmung der Rauheit, Welligkeit, Drall und Formabweichung von Oberflächen durch. Aus diesen Messungen werden 2D-Profil-Kenngrößen, 3D-Oberflächen-Kenngrößen und Drallkenngrößen nach den entsprechenden Normen ermittelt, um bestimmte Oberflächenmerkmale quantitativ zu beschreiben. Darüber hinaus können auf der Grundlage der Ergebnisse dreidimensionaler optischer Messungen Analysen spezieller Oberflächenmerkmale (Poren, Fehlstellen, Riefen, Spitzen, etc. ) durchgeführt werden.
Die moderne Laborausstattung unseres Steinbeis-Transferzentrums ermöglicht die Bestimmung von Oberflächen nahezu aller Bauteile und Werkstoffe. Diese Oberflächenmessungen werden überwiegend mit optischen Verfahren durchgeführt, um alle funktionsrelevanten Strukturen messtechnisch zu erfassen. Für besonders hohe laterale Auflösungen bestimmen wir die Oberflächenmikrostruktur mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM).
Zur Vertiefung der Themen Rauheit, Rauheitsmessung und Angabe der Oberflächenbeschaffenheit auf Zeichnungen bieten wir das Seminar Rauheit und Inhouse-Seminare an. Mit der Einführung der ISO-Normenreihe ISO 21920-1 bis 3:2021 (profilhafte Oberflächenbeschaffenheit) haben sich die internationalen Normen zur eindeutigen und funktionsgerechten Charakterisierung von Oberflächen wesentlich weiterentwickelt sowie grundlegend verändert.