Einsatz aramid- und kohlefaserverstärkter Thermoplaste zur Tragfähigkeitsoptimierung von Kunststoff/Stahlzahnradpaarungen

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Der Einsatz aramidfaserverstärkter PA66 zeige eine deutliche Erhöhung der Tragfähigkeit gegenüber den unverstärktem PA66. Durch die Kombination dieses aramidfaserverstärkten Kunststoffes mit reibungsmindernden Zusätzen (wie PTFE) soll die Tragfähigkeit weiter erhöht werden. Außerdem sollen aramidfaser- und kohlefaserverstärkte Polyamide und Polyacetale miteinander verglichen werden. Die Untersuchungen sind im Trockenlauf bei 2 verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten durchzuführen. Die Geräuschentwicklung ist durch Schallpegelmessungen bei verschiedenen Lasten in Abhängigkeit von der Lastspielzahl zu dokumentieren. Die Verbesserung des Reibungskoeffizienten ist durch Wirkungsgrad- und Zahnmassentempetraturmessungen aufzuzeigen. Da der Reibungskoeffizient eine Systemgröße ist, sind Kennwerte aus Reibungsprüfständen wie Stift - Scheibe nicht unmittelbar auf die Zahnradvorgänge übertragbar. Daher wird zur Zeit ein Reibungsprüfstand entwickelt, bei dem die einzelnen Systemparameter denen im Kunststoffzahnrad angenähert sind. Mit Hilfe der aus diesen Prüfstand ermittelten Reibungskoeffizienten und der Wirkungsgradmessungen soll der Zusammenhang zwischen Reibung und Getriebeverlust theoretisch erklärt werden.