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2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

33. Tribologie

verfasst von : Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Habig, Mathias Woydt

Erschienen in: Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau 1: Grundlagen und Tabellen

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Tribologie ist die Wissenschaft und Technik von aufeinander einwirkenden Oberflächen in Relativbewegung (DIN 50323, Teil 1). Diese Definition ist aus der englischen Originalfassung abgeleitet: Tribology – Science and technology of interacting surfaces in relative motion and practices related thereto [1]. Im heutigen Verständnis lässt sich „interacting surfaces in relative motion“ gut mit „Wirkflächen in Relativbewegung“ übersetzen. Die Tribologie umfasst die Teilgebiete Reibung, Verschleiß und Schmierung. Sie steht in enger Beziehung zu den Werkstoffen der beteiligten Körper. deshalb ihre Behandlung in Teil IV.
Die Bedeutung der Reibung für die CO2-Emissionen erreichte bislang nicht die politische Diskussion. Der Anteil der Reibungsverluste am globalen Primärenergieverbrauch beträgt 20–23 % [2], wobei das realistische und langfristige Minderungspotential des globalen Primärenergieverbrauchs durch Reibungsverluste bei ∼40 % liegt. Folglich könnten von den in 2017 emittierten ca. 32 500 Millionen Tonnen (Mt) an globalem CO2-Emissionen rechnerische >2.600 Millionen Tonnen CO2 durch Reibungsminderungen eingespart werden.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Jost, P.: Lubrication (Tribology): education and research: a report on the present position and industry’s needs. Her Majesty’s Stationary Office, London (1966) Jost, P.: Lubrication (Tribology): education and research: a report on the present position and industry’s needs. Her Majesty’s Stationary Office, London (1966)
2.
Zurück zum Zitat Woydt, M., Gradt, T., Hosenfeldt, T., Luther, R., Rienäcker, A., Wetzel, F.-J., Wincierz, Chr.: Tribologie in Deutschland – Querschnittstechnologie zur Minderung von CO2-Emissionen und zur Ressourcenschonung. Herausgeber: Gesellschaft für Tribologie e.V., www.gft-ev.de, Adolf-Fischer-Str. 34, D-52428 Jülich, September 2019, https://www.gft-ev.de/de/tribologie-studie/ Woydt, M., Gradt, T., Hosenfeldt, T., Luther, R., Rienäcker, A., Wetzel, F.-J., Wincierz, Chr.: Tribologie in Deutschland – Querschnittstechnologie zur Minderung von CO2-Emissionen und zur Ressourcenschonung. Herausgeber: Gesellschaft für Tribologie e.V., www.gft-ev.de, Adolf-Fischer-Str. 34, D-52428 Jülich, September 2019, https://​www.​gft-ev.​de/​de/​tribologie-studie/​
3.
Zurück zum Zitat Mittmann, H.-U., Czichos, H.: Reibungsmessungen und Oberflächenuntersuchungen an Kunststoff-Metall-Gleitpaarungen. Materialprüfung 17, 366–372 (1975) Mittmann, H.-U., Czichos, H.: Reibungsmessungen und Oberflächenuntersuchungen an Kunststoff-Metall-Gleitpaarungen. Materialprüfung 17, 366–372 (1975)
4.
Zurück zum Zitat Czichos, H., Habig, K.-H.: Tribologie-Handbuch Reibung und Verschleiß, 4. Aufl. Springer, Wiesbaden (2015). ISBN 978-3834818102CrossRef Czichos, H., Habig, K.-H.: Tribologie-Handbuch Reibung und Verschleiß, 4. Aufl. Springer, Wiesbaden (2015). ISBN 978-3834818102CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Czichos, H.: Tribology – a systems approach to the science and technology of friction, lubrication and wear. Tribology Series 1. Elsevier, Amsterdam (1978)CrossRef Czichos, H.: Tribology – a systems approach to the science and technology of friction, lubrication and wear. Tribology Series 1. Elsevier, Amsterdam (1978)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Dowson, D., Higginson, G.R.: A new roller bearing lubrication formula. Engineering 19, 158–159 (1961) Dowson, D., Higginson, G.R.: A new roller bearing lubrication formula. Engineering 19, 158–159 (1961)
7.
Zurück zum Zitat Dowson, D., Higginson, G.R.: Elastohydrodynamic lubrication – the fundamentals of roller and gear lubrication, 2. Aufl. Pergamon Press, Oxford (1977) Dowson, D., Higginson, G.R.: Elastohydrodynamic lubrication – the fundamentals of roller and gear lubrication, 2. Aufl. Pergamon Press, Oxford (1977)
8.
Zurück zum Zitat Hamrock, B.J., Dowson, D.: Isothermal elastohydrodynamic lubrication of point contacts, Part III: fully flooded results. Trans Asme J Lubr Eng 99, 264–275 (1977)CrossRef Hamrock, B.J., Dowson, D.: Isothermal elastohydrodynamic lubrication of point contacts, Part III: fully flooded results. Trans Asme J Lubr Eng 99, 264–275 (1977)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Schmidt, H., Bodschwinna, H., Schneider, U.: Mikro-EHD: Einfluss der Oberflächenrauheit auf der Schmierfilmbildung in realen EHD-Wälzkontakten. Teil I: Grundlagen. Antriebstechnik 26(11), 55–60 (1987). Teil II: Ergebnisse und rechnerische Auslegung eines realen EHD-Wälzkontaktes. Antriebstechnik 26 (1987) H.12, 55–60 Schmidt, H., Bodschwinna, H., Schneider, U.: Mikro-EHD: Einfluss der Oberflächenrauheit auf der Schmierfilmbildung in realen EHD-Wälzkontakten. Teil I: Grundlagen. Antriebstechnik 26(11), 55–60 (1987). Teil II: Ergebnisse und rechnerische Auslegung eines realen EHD-Wälzkontaktes. Antriebstechnik 26 (1987) H.12, 55–60
10.
Zurück zum Zitat Winer, W.O., Cheng, H.S.: Film thickness, contact stress and surface temperatures. In: Peterson, M.B., Winer, W.O. (Hrsg.) Wear control handbook. The American Society of Mechanical Engineers, New York (1980) Winer, W.O., Cheng, H.S.: Film thickness, contact stress and surface temperatures. In: Peterson, M.B., Winer, W.O. (Hrsg.) Wear control handbook. The American Society of Mechanical Engineers, New York (1980)
11.
Zurück zum Zitat Klamann, D.: Schmierstoffe und verwandte Produkte – Herstellung, Eigenschaften, Anwendung. Verlag Chemie, Weinheim (1982) Klamann, D.: Schmierstoffe und verwandte Produkte – Herstellung, Eigenschaften, Anwendung. Verlag Chemie, Weinheim (1982)
12.
Zurück zum Zitat Möller, U.J.: Schmierstoffe im Betrieb, 2. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg (2002)CrossRef Möller, U.J.: Schmierstoffe im Betrieb, 2. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg (2002)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Buckley, D.H.: Surface effects in adhesion, friction, wear, and lubrication. Tribology Series 5. Elsevier, Amsterdam (1981) Buckley, D.H.: Surface effects in adhesion, friction, wear, and lubrication. Tribology Series 5. Elsevier, Amsterdam (1981)
14.
Zurück zum Zitat Mang, T., Dresel, W.: Lubricants and lubrication, 2. Aufl. Wiley-VCH, Weinheim (2007) Mang, T., Dresel, W.: Lubricants and lubrication, 2. Aufl. Wiley-VCH, Weinheim (2007)
15.
Zurück zum Zitat Totten, G.E., Forrester, D.R., Shah, R.J.: Fuels and Lubricants Handbook. ASTM International. (2019). ISBN 978-0-803-17089-6CrossRef Totten, G.E., Forrester, D.R., Shah, R.J.: Fuels and Lubricants Handbook. ASTM International. (2019). ISBN 978-0-803-17089-6CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Mang, T.: Encyclopedia of lubricants and lubrication Bd. 1–3. Springer, Berlin Heidelberg (2014). ISBN 978-3642226465CrossRef Mang, T.: Encyclopedia of lubricants and lubrication Bd. 1–3. Springer, Berlin Heidelberg (2014). ISBN 978-3642226465CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Klamann, D.: Schmierstoffe und verwandte Produkte – Herstellung, Eigenschaften, Anwendung. Verlag Chemie, Weinheim (1982) Klamann, D.: Schmierstoffe und verwandte Produkte – Herstellung, Eigenschaften, Anwendung. Verlag Chemie, Weinheim (1982)
19.
Zurück zum Zitat Möller, U. J.: Schmierstoffe im Betrieb. Berlin Heidelberg: Springer 2. Aufl. (2002) Möller, U. J.: Schmierstoffe im Betrieb. Berlin Heidelberg: Springer 2. Aufl. (2002)
20.
Zurück zum Zitat OECD Guidelines for the Testing of Chemicals. Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 203: Fish, Acute Toxicity Test OECD Guidelines for the Testing of Chemicals. Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 203: Fish, Acute Toxicity Test
21.
Zurück zum Zitat ISO 7346-1: Water quality – Determination of the acute lethal toxicity of substances to a freshwater fish [Brachydanio rerio Hamilton-Buchanan (Teleostei, Cyprinidae)] – Part 1: Static method ISO 7346-1: Water quality – Determination of the acute lethal toxicity of substances to a freshwater fish [Brachydanio rerio Hamilton-Buchanan (Teleostei, Cyprinidae)] – Part 1: Static method
22.
Zurück zum Zitat OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 202: Daphnia sp. Acute Immobilisation Test OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 202: Daphnia sp. Acute Immobilisation Test
23.
Zurück zum Zitat ISO 6341 Water quality – Determination of the inhibition of the mobility of Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea)-Acute toxicity lest ISO 6341 Water quality – Determination of the inhibition of the mobility of Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea)-Acute toxicity lest
24.
Zurück zum Zitat OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 201: Freshwater Alga and Cyanobacteria, Growth Inhibition Test OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2: Effects on Biotic Systems Test No. 201: Freshwater Alga and Cyanobacteria, Growth Inhibition Test
25.
Zurück zum Zitat ISO 8692 Water quality – Freshwater algal growth inhibition test with unicellular green algae ISO 8692 Water quality – Freshwater algal growth inhibition test with unicellular green algae
26.
Zurück zum Zitat OECD Guidelines for the Testing of Chemicals/Section 3: Degradation and Accumulation Test No. 306: Biodegradability in Seawater OECD Guidelines for the Testing of Chemicals/Section 3: Degradation and Accumulation Test No. 306: Biodegradability in Seawater
27.
Zurück zum Zitat 1272/2008/EU „Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2008 über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen“ 1272/2008/EU „Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2008 über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen“
28.
Zurück zum Zitat ISO 15380: „Schmierstoffe, Industrieöle und verwandte Produkte (Klasse L). Familie H (Hydraulische Systeme). Anforderungen für die Kategorien HETG, HEPG, HEES und HEPR“ ISO 15380: „Schmierstoffe, Industrieöle und verwandte Produkte (Klasse L). Familie H (Hydraulische Systeme). Anforderungen für die Kategorien HETG, HEPG, HEES und HEPR“
29.
Zurück zum Zitat Beschluss (EU) 2018/1702 der Kommission vom 8. November 2018 zur Festlegung der Umweltkriterien für die Vergabe des EU-Umweltzeichens für Schmierstoffe Beschluss (EU) 2018/1702 der Kommission vom 8. November 2018 zur Festlegung der Umweltkriterien für die Vergabe des EU-Umweltzeichens für Schmierstoffe
30.
Zurück zum Zitat EN 16807 „Flüssige Mineralölerzeugnisse – Bio-Schmierstoffe – Kriterien und Anforderungen für Bio-Schmierstoffe und biobasierte Schmierstoffe“ EN 16807 „Flüssige Mineralölerzeugnisse – Bio-Schmierstoffe – Kriterien und Anforderungen für Bio-Schmierstoffe und biobasierte Schmierstoffe“
31.
Zurück zum Zitat ISO 8068 „Lubricants, industrial oils and related products (class L) – Family T (Turbines) – Specification for lubricating oils for turbines“ ISO 8068 „Lubricants, industrial oils and related products (class L) – Family T (Turbines) – Specification for lubricating oils for turbines“
32.
Zurück zum Zitat ISO 12925 „Lubricants, industrial oils and related products (class L) – Family C (Gears) – Part 1: Specifications for lubricants for enclosed gear systems“ ISO 12925 „Lubricants, industrial oils and related products (class L) – Family C (Gears) – Part 1: Specifications for lubricants for enclosed gear systems“
34.
Zurück zum Zitat OSPAR Convention for the Protection of the Marine Environment of the North-East Atlantic (the „OSPAR Convention“), www.ospar.org OSPAR Convention for the Protection of the Marine Environment of the North-East Atlantic (the „OSPAR Convention“), www.​ospar.​org
35.
Zurück zum Zitat DIN ISO 9120, 2005–08:Mineralölerzeugnisse und verwandte Produkte – Bestimmung des Luftabscheidevermögens von Dampfturbinen- und anderen Ölen – lmpinger-Verfahren DIN ISO 9120, 2005–08:Mineralölerzeugnisse und verwandte Produkte – Bestimmung des Luftabscheidevermögens von Dampfturbinen- und anderen Ölen – lmpinger-Verfahren
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Zurück zum Zitat DIN 51365: Prüfung von Schmierstoffen; Bestimmung der Gesamtverschmutzung von gebrauchten Motorenschmierölen; Zentifugierverfahren DIN 51365: Prüfung von Schmierstoffen; Bestimmung der Gesamtverschmutzung von gebrauchten Motorenschmierölen; Zentifugierverfahren
37.
Zurück zum Zitat DIN ISO 9120: Mineralölerzeugnisse und verwandte Produkte – Bestimmung des Luftabscheidevermögens von Dampfturbinen- und anderen Ölen – Impinger-Verfahren DIN ISO 9120: Mineralölerzeugnisse und verwandte Produkte – Bestimmung des Luftabscheidevermögens von Dampfturbinen- und anderen Ölen – Impinger-Verfahren
38.
Zurück zum Zitat EN ISO 20844: Bestimmung der Scherstabilität von polymerhaltigen Ölen mit Hilfe einer Diesel-Einspritzdüse EN ISO 20844: Bestimmung der Scherstabilität von polymerhaltigen Ölen mit Hilfe einer Diesel-Einspritzdüse
39.
Zurück zum Zitat DIN 51558 Teil 1: Prüfung von Mineralölen; Bestimmung der Neutralisationszahl. Farbindikator-Titration DIN 51558 Teil 1: Prüfung von Mineralölen; Bestimmung der Neutralisationszahl. Farbindikator-Titration
40.
Zurück zum Zitat DIN 51755: Prüfung von Mineralölen und anderen brennbaren Flüssigkeiten; Bestimmung des Flammpunktes im geschlossenen Tiegel nach Abel-Pensky DIN 51755: Prüfung von Mineralölen und anderen brennbaren Flüssigkeiten; Bestimmung des Flammpunktes im geschlossenen Tiegel nach Abel-Pensky
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Zurück zum Zitat DIN 51777 Teil 1: Prüfung von Mineralöl-Kohlenwasserstoffen und Lösemitteln: Bestimmung des Wassergehaltes nach Karl-Fischer; Direktes Verfahren – DlN 51818: Schmierstoffe; Konsistenz-Einteilung für Schmierfette; NLGI-Klassen DIN 51777 Teil 1: Prüfung von Mineralöl-Kohlenwasserstoffen und Lösemitteln: Bestimmung des Wassergehaltes nach Karl-Fischer; Direktes Verfahren – DlN 51818: Schmierstoffe; Konsistenz-Einteilung für Schmierfette; NLGI-Klassen
42.
Zurück zum Zitat DlN EN ISO 2592: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Flamm- und Brennpunktes – Verfahren im offenen Tiegel nach Cleveland DlN EN ISO 2592: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Flamm- und Brennpunktes – Verfahren im offenen Tiegel nach Cleveland
43.
Zurück zum Zitat DIN ISO 2909: Mineralölerzeugnisse; Berechnung des Viskositätsindex aus der kinematischen Viskosität DIN ISO 2909: Mineralölerzeugnisse; Berechnung des Viskositätsindex aus der kinematischen Viskosität
44.
Zurück zum Zitat DIN ISO 3733: Mineralölerzeugnisse und bituminöse Bindemittel; Bestimmung des Wassergehaltes, Destillationsverfahren DIN ISO 3733: Mineralölerzeugnisse und bituminöse Bindemittel; Bestimmung des Wassergehaltes, Destillationsverfahren
45.
Zurück zum Zitat ISO 3015: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Cloudpoint ISO 3015: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Cloudpoint
46.
Zurück zum Zitat ISO 3016: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Pourpoint ISO 3016: Mineralölerzeugnisse; Bestimmung des Pourpoint
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Zurück zum Zitat ISO 3771: Mineralölerzeugnisse: Basenzahl – Potentiometrische Titration mit Perchlorsäure ISO 3771: Mineralölerzeugnisse: Basenzahl – Potentiometrische Titration mit Perchlorsäure
48.
Zurück zum Zitat SAEJ300: Engine Oil Viscosity Classification SAEJ300: Engine Oil Viscosity Classification
49.
Zurück zum Zitat ISO 2137: Mineralölerzeugnisse – Schmierfett und Petrolatum – Bestimmung der Konuspenetration ISO 2137: Mineralölerzeugnisse – Schmierfett und Petrolatum – Bestimmung der Konuspenetration
Metadaten
Titel
Tribologie
verfasst von
Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Habig
Mathias Woydt
Copyright-Jahr
2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-59711-8_33

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.