| Titel | Einfluss des Matrixwerkstoffes auf die adhäsiven und tribologischen Eigenschaften kurzfaser- und partikelverstärkter Thermoplaste |
| Autor | M. Floeck, R. Prehn, F. Haupert, K. Friedrich, W. Bickle |
| Infos zum Autor | Martin Floeck, Rolf Prehn, Frank Haupert, Klaus Friedrich: Institut für Verbundwerkstoffe GmbH Technische Universität Kaiserslautern Erwin-Schrödinger-Straße, Gebäude 58 67663 Kaiserslautern martin.floeck@ivw.uni-kl.de Wolfgang Bickle: KS Gleitlager GmbH Am Bahnhof 14 68784 St. Leon-Rot |
| Inhalt | Im Rahmen der hier vorgestellten Arbeit wurden vier verschiedene Matrixwerkstoffe - PEEK, PPS, PA4.6 und PA6.6 - tribologisch und mechanisch charakterisiert. Alle vier Matrixwerkstoffe sind mit einer identischen Rezeptur von Zuschlagstoffen (Kohlenstoffasern (CF) u.a.) gefüllt. Die optimale Auswahl dieser Füllstoffe wurde im Rahmen früherer Arbeiten ermittelt. Diese früheren Arbeiten zeigten, dass mit der o.g. Rezeptur modifiziertes PEEK exzellente tribologische Eigenschaften aufweist. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war nun, den Einfluss der unterschiedlichen Matrixwerkstoffe auf das Reibungs- und Verschleißverhalten sowie die Adhäsion auf Sinterbronze-Stahlsubstraten zu ermitteln. Darüber hinaus wurden ebenfalls die Reibungs- und Verschleißeigenschaften zweier modifizierter PEEK-Rezepturen ermittelt. Zu diesem Zweck wurden die vier Thermoplaste in einem Heißpressprozess auf mit Sinterbronze beschichtete Stahlsubstrate aufgebracht. Die so hergestellten Proben wurden auf einem Ring-auf-Platte-Prüfstand bei unterschiedlichen Belastungskollektiven tribologischen Tests unterzogen. Darüber hinaus wurden mit den genannten Polymeren einschnittig überlappte Zugproben hergestellt, um die Adhäsion der Polymere an den Stahlsubstraten zu ermitteln. In this research project, four different matrix materials - PEEK, PPS, PA4.6, and PA6.6 - were tribologically and mechanically characterised. All four matrix materials were compounded with the same formulation of additives (carbon fibres (CF) amongst others). The optimum composition of these filler materials had been determined in previous works conducted at the IVW. These previous works proved that PEEK compounded with the above mentioned formulation of additives features excellent tribological properties. The objective of the present work was to investigate the impact of different matrix materials on the friction and wear behaviour as well as the adhesion to steel substrates coated with sintered bronze. Furthermore, the friction and wear properties of two modified PEEK compounds (with less CF) have been investigated. For these purposes, the four thermoplastics have been applied to the sintered bronze steel substrates in a hot press process. The resulting specimens were tribologically characterised at different load levels using a block-on-ring test rig. In addition, single lap joints have been prepared with all six compounds in order to determine the adhesion of the polymers on the steel substrates. |
| Datum | 2005 |
