Stillstehende fettgeschmierte Wälzlager unter dynamischer Belastung (False Brinelling I)

Bei nicht rotierenden Wälzlagern kann es zum False Brinelling (auch Riffelbildung bzw. Schwingverschleiß genannt) kommen, wenn eine stillstehende Lagerung dynamischen Belastungen oder Schwenkbewegungen mit sehr kleinen Amplituden ausgesetzt ist. Die Beanspruchungen können beispielsweise durch Maschinen- und Aggregatschwingungen, aber auch durch fahrdynamische Effekte während des Transportes hervorgerufen werden. Durch die dynamischen Lagerbelastungen kommt es infolge hochfrequenter Oszillationen zu Gleitbewegungen  der Kontaktpartner im Bereich von wenigen µm bis einigen Zehntel mm und Schmierstoffarmut in der Hertz schen Kontaktzone. Während der Relativbewegung können die Schadensmechanismen Adhäsion, Abrasion, Oberflächenzerrüttung, und tribochemische Reaktion einzeln oder in Kombination auftreten, welche zur Riffelbildung führen. Die in der Praxis angewendeten Testmethoden zur Untersuchung des False Brinelling (z.B. ASTM D 4170/Fafnir, SNR-FEB 2, HRE-IME-Riffeltester) liefern sehr unterschiedliche Ergebnisse, die zumeist nicht mit den Erfahrungen der Praxis korrelieren. Daher werden die experimentellen Untersuchungen auf einem neuen Wälzlager-Prüfstand durchgeführt, auf dem praxisnahe Betriebsbedingungen sowohl für Kegelrollen- als auch für Schrägkugellager simuliert werden können. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, ein standardisiertes Prüfverfahren für die Eignung von Fetten hinsichtlich ihres Einsatzes in stillstehenden Wälzlagern unter dynamischen Belastungen entwickeln. Anhand von theoretischen Berechnungen und Oberflächenanalysen in den Kontaktbereichen soll ein tieferes Verständnis der Reibungs- und Verschleißvorgänge gewonnen werden, um die Schmierstoffentwicklung auf diesem Gebiet voranzutreiben.