Forschungsbericht 2009



Zuverlässigkeitssicherung von Elastomerbauteilen im Fahrwerksbereich unter Berücksichtigung von Alterung und Ermüdung

Institut: Zuverlässigkeitstechnik
Projektleitung: Prof.Dr.-Ing. Uwe Weltin
Stellvertretende Projektleitung: Dipl.-Ing. Jörg Spreckels
Projektnummer: E.2-12.023
Laufzeit: 01.04.2007 - 31.12.2008
Finanzierung: Daimler AG


 

In diesem Projekt wird eine Versuchsmethodik erarbeitet, um den Einfluss von Umweltfaktoren sowie der Bauteiltemperatur bei der Betriebsfestigkeitserprobung von Elastomerbauteilen mit zu berücksichtigen.

In vielen Fällen werden Elastomerbauteile im Einsatz neben mechanischen Betriebslasten auch Einflüssen aus der Umwelt bzw. Umgebung ausgesetzt. Insbesondere Elastomerbauteile aus Naturkautschuk sind ¿ aufgrund ihrer chemischen Beschaffenheit ¿ besonders anfällig für atmosphärische und thermische Einflüsse. Von den atmosphärischen Einflüssen spielt hier das bodennahe Ozon eine große Rolle, welches nach einer gewissen Zeit zur Bildung von Ozonrissen führt. Diese können als Ausgangspunkte für mechanisches Risswachstum wirken und somit in Verbindung mit den mechanischen Lasten für einen Ausfall des Bauteils sorgen. Neben dem Ozonangriff erfolgt ¿ beschleunigt durch hohe Temperaturen ¿ zusätzlich eine thermo-oxidative Alterung des Werkstoffes, welche im Allgemeinen die Werkstoffeigenschaften verschlechtert und somit die Lebensdauer des eingesetzten Bauteils zusätzlich herabsetzt.

Um die Lebensdauer von derartig belasteten Elastomerbauteilen vorhersagen zu können, wird daher eine Erprobungsmethodik erstellt, die die Auswirkungen der genannten Einflüsse in einer Prüfung gleichzeitig nachstellt. Für die Festlegung der Prüfparameter werden Ansätze formuliert sowie Methoden zur Prüfzeitverkürzung angewendet und weiterentwickelt. Im Anschluss wird die erarbeitete Methodik experimentell umgesetzt.

 

Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt können Sie hier bekommen.