Reibwertmessung
Da der Reibwert bzw. Reibungskoeffizient von vielen Eigenschaften des Tribosystems abhängt, kann dieser nur durch Messungen bestimmt werden. Diese führen wir als Steinbeis-Transferzentrum mit einem Tribometer als Modellprüfeinrichtung oder mit einer Reibwertprüfmaschine für Schrauben durch.
Warum ist die Bestimmung des Reibwertes wichtig?
In der Welt der Technik und Produktion spielt der Reibwert bzw. Reibungskoeffizient eines tribologischen Systems eine entscheidende Rolle. Ob in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Elektronik oder der Materialforschung – die genaue Kenntnis der Reibungseigenschaften ist entscheidend für die Optimierung von Produkten und Prozessen. Sie ermöglicht nicht nur die Optimierung, sondern bestimmt auch die Lebensdauer und Sicherheit von Bauteilen. Wird ein falscher Wert für den Reibungskoeffizienten angenommen, kann dies zu Fehlfunktionen oder sogar zum Versagen führen. Leider werden Reibungszahlen häufig aus Tabellenwerken entnommen, welche die konkreten Eigenschaften des Tribosystems i.d.R. nicht berücksichtigen.
Unsere Dienstleistungen im Überblick
1. Präzise Reibwertmessung
Unsere präzisen Verfahren ermöglichen es, die Reibwerte von tribologischen Systemen präzise zu bestimmen.
2. Ganzheitliche Analysen
Unsere erfahrenen Experten führen nicht nur Messungen von Reibwerten durch, sondern auch ganzheitliche Analysen der Bauteile des tribologischen Systems.
3. Verschiedene Materialien
Wir bestimmen die Reibwerte von verschiedenen Materialien. Sprechen Sie uns gerne hierzu an!
Was bietet unser Steinbeis-Transferzentrum?
1. Präzision und Zuverlässigkeit
Unsere modernen Messgeräte ermöglichen eine präzise und zuverlässige Bestimmung von Reibungskoeffizienten.
2. Fachkundige Expertise
Unser qualifiziertes Team von Ingenieuren und Materialwissenschaftlern steht Ihnen zur Verfügung, um Ihre Fragen zu beantworten.
3. Kundenzentrierter Ansatz
Wir stimmen uns eng mit Ihnen ab, um passende Lösungen für Ihre Anforderungen umsetzen.
Kontaktieren Sie uns gerne für eine Reibwertmessung!
Verlassen Sie sich auf das Steinbeis-Transferzentrum Tribologie, um die Reibeigenschaften Ihrer Materialien zu optimieren. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen oder um ein individuelles Angebot für Ihre Anforderungen zu erhalten.
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für eine Reibwertmessung.
Wie wird der Reibwert bestimmt?
Der Reibwert wird ermittelt, indem ein Prüfkörper mit einer definierten Normalkraft auf einen Grundkörper gedrückt und entweder translatorisch oder rotatorisch zu diesem bewegt wird. Dabei wird die Tangentialkraft FT (Reibkraft) gemessen. Aus dem Verhältnis dieser zur Normalkraft FN wird der Reibungskoeffizient µ bestimmt. Der Reibungskoeffizient unmittelbar vor Beginn der Bewegung wird als Haftreibungskoeffizient (statischer Koeffizient) und der Reibungskoeffizient während der Bewegung als Gleitreibungskoeffizient (dynamischer Koeffizient) bezeichnet.
Was ist der Reibwert?
Der Reibwert bzw. Reibungskoeffizient μ ist eine Systemeigenschaft. Dieser hängt von den Eigenschaften der Reibpartner und den Belastungsgrößen (Pressung, Geschwindigkeit, Temperatur, etc.) ab sowie ggfs. vom Schmierungszustand. Der Reibwert ist nichts anderes als das Verhältnis von Normalkraft zu Tangentialkraft (Reibkraft) und kein Materialkennwert.
Typische Fragen der Art „Wie groß ist der Reibwert μ für Stahl gegen Kunststoff?“ lassen sich nicht eindeutig durch die Angabe eines Zahlenwertes beantworten. Abgesehen davon, dass Stahl und Kunststoff eine ungenaue Angabe der beteiligten Werkstoffe darstellt. Der tatsächliche Reibungskoeffizient kann nur durch Messungen ermittelt werden. Die Bestimmung des tatsächlichen Reibwertes erfolgt durch Messungen mit Hilfe eines Tribometers. Diese Modellprüfeinrichtung eignet sich hervorragend dazu den Einfluss verschiedener Parameter kostengünstig unter definierten Bedingungen zu ermitteln.
Reibwertprüfung Schrauben
Der Reibwert ist ein entscheidender Faktor bei der Berechnung der erforderlichen Anziehkraft für Schrauben. Er bestimmt, wie viel Drehmoment erforderlich ist, um die Schraube festzuziehen, ohne dass sie sich während des Betriebs lockert. Ein zu hoher Reibwert kann dazu führen, dass die Schraube beschädigt wird oder die Verbindung übermäßig gespannt wird, was zu Versagen und vorzeitigem Ausfall führen kann. Ein zu niedriger Reibwert kann hingegen dazu führen, dass die Verbindung sich lockert, was ebenfalls zu unerwünschten Konsequenzen führen kann.
Zur Bestimmung bzw. Berechnung der Reibungszahl einer Schraube als dimensionslose Größe wird die Schraube-Mutter-Verbindung angezogen und neben dem Drehmoment auch die Vorspannkraft ermittelt. Zur Bestimmung der Gewindereibung (µth) und der Auflage- bzw. Kopfreibung (µb) erfolgt zusätzlich die Messung des Teilmomentes (Gewinde und/oder Kopf). Neben der messtechnisch nicht ganz einfachen Aufgabe, diese physikalischen Größen im Bereich der Teilmomente und der Vorspannkraft in einem verspannten Sensor (Mehrkomponentenmesskopf) zu messen, müssen auch die Einflüsse vor und während der Messung berücksichtigt werden. So kann je nach Oberflächenrauheit die Drehzahl, mit der die Schraube angezogen wird, die Vorspannkraft und damit auch den Reibwert beeinflussen.
Schraube mit Scheibe und Mutter
Reibwertbestimmung von Folien, Bahnen, Papiere
Die Messung des Reibwertes bzw. Reibungskoeffizient bzw. Coefficient of friction (COF) Folien, Papieren, Vliesstoffen, Textilien und Kunststoffen erfolgt nach der internationalen Norm DIN EN ISO 8295.
Dazu wird das zu prüfende Material an einem Messschlitten über eine Stahlplatte oder übereinander unter einer bestimmten Prüflast bewegt. Dabei wird die Reibkraft kontinuierlich gemessen und aus dem Verhältnis dieser zur Normalkraft der Reibwert berechnet. Die Messung folgt gemäß den zugrundeliegenden Normen mit einer definierten Vorschubgeschwindigkeit. Die Prüfkraft wird durch nach den entsprechenden Normen durch ein Totgewicht erreicht und somit eine bestimmte Kontaktpressung erzeugt.
