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Bei der Erprobung neuer Werkstoffe, Schichtsysteme oder Schmierstoffe werden die zugrunde liegenden Mechanismen und physikalischen Zusammenhänge häufig in vereinfachten Modellversuchen untersucht. Moderne kommerzielle Prüfstände ermöglichen zwar hochauflösende Messungen wichtiger Reibungs- und Verschleißgrößen, sind aber auch mit erheblichen Kosten verbunden und stellen somit eine gewisse Einstiegshürde dar, um sich weiter mit tribologischen Aspekten zu befassen. In vielen Forschungsprojekten werden daher selbstentwickelte Prüfstände eingesetzt, was aber gleichzeitig die Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit mit anderen Systemen erheblich erschwert. Aus diesem Grund haben wir am Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD ein Stift-Scheibe-Tribometer auf Basis des Open-Hardware-Ansatzes entwickelt, dessen Grundstruktur vollständig additiv mittels Fused Filament Fabrication hergestellt werden kann. Dabei haben wir die Messfähigkeit anhand von 50 Wiederholungsmessungen an zwei verschiedenen tribologischen Testsystemen untersucht und konnten eine sehr hohe Reproduzierbarkeit statistisch nachweisen. Das entwickelte Tribometer kann zum Beispiel zur Durchführung von Hochdurchsatztests und damit zur Erkennung systematischer Zusammenhänge in Kombination mit maschinellen Lernansätzen eingesetzt werden. Ein weiterer Anwendungsbereich ist die Aus- und Weiterbildung von Studenten und Fachleuten.

Den vollständigen Beitrag mit dem Titel „Unveiling an additively manufactured open hardware pin-on-disc tribometer considering its high reproducibility” unter Autorenschaft von Christian Orgeldinger, Tobias Rosnitschek und Stephan Tremmel finden Sie in der renommierten Fachzeitschrift „Wear“ frei verfügbar unter https://doi.org/10.1016/j.wear.2024.205437.

Ansprechpartner:

Christian Orgeldinger, M.Sc.

christian.orgeldinger@uni-bayreuth.de

Universität Bayreuth
Konstruktionslehre und CAD
Universitätsstraße 30
95447 Bayreuth