Titel | Experimental Approaches to Biotribology at Different Levels of Abstraction |
Autor | Florian Rummel, Xandra Wittmann, Kartik Pondicherry, Charlotte Reppich |
Infos zum Autor | Florian Rummel: Anton Paar Germany GmbH, Hellmuth-Hirth-Strasse 6, D-73760 Ostfildern, Germany. Email: florian.rummel@anton-paar.com Xandra Wittmann: Anton Paar Germany GmbH, Hellmuth-Hirth-Strasse 6, D-73760 Ostfildern, Germany. Email: xandra.wittmann@anton-paar.com Dr. Kartik Pondicherry: Anton Paar GmbH, Anton Paar Strasse 20, A-8054 Graz, Austria. Email: kartik.pondicherry@anton-paar.com Charlotte Reppich: Anton Paar GmbH, Anton Paar Strasse 20, A-8054 Graz, Austria. Email: charlotte.reppich@anton-paar.com |
Inhalt | Zusammenfassung Tribologische Messungen ermöglichen informative Einblicke in Vorgänge geschmierter sowie nicht geschmierter Grenzflächen biologischer Systeme. Biotribologische Szenarien treten in unterschiedlichen Formen auf wie beispielsweise bei mit Synovialflüssigkeit geschmierten Knorpeloberflächen, bei dem Auftragen einer Creme oder im Mund (orale Tribologie), usw. Erkenntnisse aus biotribologischen Messungen können zu einem besseren Verständnis und somit dem Vorbeugen von Gelenkkrankheiten, dem Optimieren von Implantaten, oder der sensorischen Wahrnehmung von Lebensmitteln oder Kosmetika genutzt werden. Biotribologische Grenzflächen zeichnen sich häufig durch ihre Komplexität aus und sind durch sich unterscheidende Kontaktdruckverteilungen1 und Gleitgeschwindigkeiten2 gekennzeichnet. Solch variierende tribologische Bedingungen können mittels eines MCR Tribometers simuliert werden, beispielsweise indem Tests mit Gleitgeschwindigkeitsrampen über mehrere Dekaden, oder mit Normalkraftrampen durchgeführt werden. Für diverse Anwendungen ist es möglich, reale Komponenten des Tribosystems im Probenhalter zu fixieren. In anderen Fällen hingegen ist die Verwendung von Modellsystemen sinnvoll. Die Autoren möchten hier experimentelle Ansätze auf unterschiedlichen Abstraktionslevels vorstellen. Abstract Tribological measurements enable informative insights into processes at lubricated and non-lubricated interfaces in biological systems. Biotribological scenarios occur in different forms of applications such as cartilage surfaces lubricated with synovial fluids, application of a lotion on skin, oral tribology, etc. Findings from biotribological investigations can be used for a better understanding and prevention of articular diseases, optimization of implants, or for improving sensory perception of food or cosmetics. Biotribological interfaces are often complex and show varying contact pressure distributions1 as well as varying sliding speeds2. MCR Tribometry is introduced as a suitable approach to simulate such varying tribological conditions, for instance through tests over several decades of sliding speeds or with varying normal forces in a single experimental setup. In various cases, it is possible and necessary to fit the real-world components into the sample holders of the Tribometer, whereas in some other cases the use of model systems is more suitable. The authors intend to present experimental approaches at different levels of abstraction in the field of biotribology. |
Datum | 2017 |