Fostabericht P 528 - Beurteilung des Verschleißverhaltens und Ermittlung von Kennwerten für eine beanspruchungsgerechte Auswahl von KunststoffformenstählenFostabericht P 528 - Beurteilung des Verschleißverhaltens und Ermittlung von Kennwerten für eine beanspruchungsgerechte Auswahl von Kunststoffformenstählen

P 528 – Beurteilung des Verschleißverhaltens und Ermittlung von Kennwerten für eine beanspruchungsgerechte Auswahl von Kunststoffformenstählen

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P528

ISBN: 3-937567-34-8 Artikelnummer: P528 Kategorien: ,

Beschreibung

P 528 – Beurteilung des Verschleißverhaltens und Ermittlung von Kennwerten für eine beanspruchungsgerechte Auswahl von Kunststoffformenstählen

Die beanspruchungsgerechte Auswahl und damit der begründete Einsatz von Werkstoffen basiert auf der Kenntnis der Beanspruchungen und der Beanspruchbarkeit. Trotz der hohen wirtschaftlichen Bedeutung des Einsatzes von Werkzeugstählen für Kunststoffformen zum Spritzen und Verpressen von Kunststoffteilen, wo unterschiedliche Tribosysteme verbunden mit Korrosions- und Temperaturbeanspruchung wirksam sind, besteht hier ein hohes Wissensdefizit.
Voraussetzung für einen sicheren Werkstoffeinsatz sind einfach zu ermittelnde, zuverlässige und beanspruchungsrelevante Kennwerte zur Beschreibung der Verschleißeigenschaften für die bei der Verarbeitung von Kunststoffen auftretenden vielfältigen Beanspruchungen.
In enger Zusammenarbeit mit Stahlherstellern, Herstellern unterschiedlicher Beschichtungssysteme, Vertretern der kunststoffverarbeitenden Industrie, der chemischen Industrie und zwei Forschungsinstituten wurden mit mechanismenorientierten Modellprüfapparaturen Kennwerte erarbeitet, die einen weiten Bereich von Beanspruchungen beschreiben. Der Einsatz solcher tribologischer Prüfketten erlaubt eine Bewertung des Werkstoffverhaltens bei unterschiedlichen Beanspruchungen. Für den Anwender ergibt sich damit die Möglichkeit, das Werkstoffverhalten bei wechselnden Beanspruchungsbedingungen zu analysieren und Grenzwerte für die Auswahl geeigneter Stähle abzuleiten.
Dem Werkstoffhersteller wird eine Methode zur schnellen und kostengünstigen Bewertung bekannter bzw. neu entwickelter Werkstoffe zur Verfügung gestellt. Die Kennwerte wurden mit systemnahen Prüfergebnissen verglichen.
Zum bisher nur unzureichend bekannten Einfluss der Temperatur auf das Verschleißverhalten von Werkzeugstählen wurden in einem beheizbaren Prüfstand Untersuchungen bei abrasiver Beanspruchung durchgeführt und ebenfalls entsprechende Kennwerte erarbeitet.
Ein bestehendes rechnergestütztes Datenbanksystem für tribologische Kennwerte wurde erweitert und den heute üblichen Datenbanksystemen angepasst. Die erarbeiteten Kennwerte wurden in das System integriert. Das System gestattet eine Bewertung des Verschleißverhaltens in einem weiten Bereich von Beanspruchungen. Die entwickelte Datenbank ist teilweise ein Bestandteil der ersten Ausbaustufe der vom Stahlinstitut VDEh im Internet zur Verfügung gestellten Werkstoff- und Stahl-Datenbank StahlDat (www.stahldat.de). Die Verfügbarkeit von Informationen stellt im sich zunehmend verschärfenden Konkurrenzkampf der Werkstoffe häufig das entscheidende Kriterium für die Auswahl dar.
Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens beseitigen ein Informationsdefizit und geben wertvolle Hinweise zur Werkstoffoptimierung und für zukünftige Werkstoffentwicklungen.

Autoren:
J. Kurzynski, T. Ümit, M. Pohl, M. Mola, R. Höhner

Veröffentlichung:
2006