2. VDI-Konferenz Schadensmechanismen an Lagern

Anmeldung

Begrüßung und Eröffnung durch den Konferenzleiter

Univ.-Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs, Institutsleiter, Institut für Maschinenelemente
und Maschinengestaltung, RWTH Aachen

Materialprozesse in Wälzlagern

• Wälzermüdung nach DIN ISO 289
• Prozesse an Oberflächen und im Material
• Ungewöhnliche Prozesse
• Numerische Beschreibung

Dr. Walter Holweger, Senior Key Expert Grundlagen Tribologie, Kompetenzzentrum
Oberflächentechnik, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Herzogenaurach

FE8 mal anders – Vorstellung eines Verfahrens zur
Ermittlung von Verschleißgrenzen an Borden von Kegelrollenlagern

• Übersicht Standardtestverfahren
• Erweiterter Bedarf Prüfszenarien
• Lösungsansatz
• Anwendungsbeispiel

Dipl.-Ing. Nadine Nagler, Vorentwicklung Pumpen und Motoren, Tribologie,
Dipl.-Ing. Kai Bauckhage, Vorentwicklung Pumpen und Motoren, Tribologie,
Bosch Rexroth AG, Elchingen

Wälzlagerauslegung: Physikalisch basierte Erweiterung
derzeitiger Lebensdauerberechnungsmethoden

• Stand der Technik: aktuelle Auslegungsmethoden
• Defizite und Beschränkungen der aktuellen Methoden
• Entwicklung einer physikalisch basierten Lebensdauerberechnungsmethode
• Ansatz zur Berechnung des Rolling Contact Fatigue

Dipl.-Ing. Paul Sauvage M.Sc., Research Scientist, Institut für
Maschinenelemente und Maschinengestaltung, Aachen

Gebrauchsdauer von Kugeldrehverbindungen in
Blattlageranwendungen

• Vorzeitige Ausfallursachen bei Blattlagern
• Erfahrung mit auffälligen Lagerungen im Betrieb
• Möglichkeiten und Grenzen des Weiterbetriebes
• Ausblick: Individual Pitch Control, Gebrauchsdauerende durch Verschleiß
  oder Ermüdung?

Dipl.-Ing. Wolfgang Losert, Geschäftsleitung und Technischer Vertrieb, Dipl.-
Ing. Marc Reichhart, Entwicklung und Technische Berechnung, eolotec GmbH

Mittagspause

Verschwendete Ressourcen der Wälzlageranwendungen
mangels ausreichender Wälzlagerdiagnose und -überwachung

• Historie und Stand der Technik der Körperschallanalyse an Wälzlagern
  nach VDI 3832
• Beispiele der Körperschallanalyse für Wälzlagerfehler und -schäden an
  WEA, an Industriemaschinen und am Modell
• Mängel der Praxisanwendungen durch fehlende Kenntnisse, Erfahrungen
  und Arbeitsstrukturen in der Wälzlagerdiagnose
• Ausblick und Anforderungen zur notwendigen Weiterentwicklung der
  Diagnose und -überwachung

Dieter Franke, Geschäftsführer und Gesellschafter, Vibration Plus UG
(haftungsbeschränkt), Dresden

Schlupfuntersuchungen bei vorgespannten
Kegelrollenlagern

• Verhalten innerhalb und außerhalb der Lastzone bei unterschiedlichen
  Betriebsbedingungen
• Vorstellung eines Prüfstands zur experimentellen Untersuchung von
  Kegelrollenlagern
• Beschreibung der Vorgehensweise zur Identifikation schlupffördernder
  Einflüsse wie z.B. Vorspannung, Last, Drehzahl, Verkippung, Schränkung
• Aufbereitung von Messergebnissen

M.Sc. Thorsten Fingerle, Entwicklung Industriegetriebe, Geschäftsfeld
Industriegetriebe, ZF Industrieantriebe Witten GmbH, Witten

Digitale Services zur Schadensdetektion und
Restlaufzeitberechnung von Wälzlagern

• Verfahren und Meßtechnik zur Zustandsbestimmung
• Cloudbasierte Mikroservices als Basis für Diagnose und
  Instandhaltungsplanung
• Automatische Wälzlagerschadensdiagnose
• Restlaufzeitberechnung auf Basis Lh und Betriebszustandskollektive

Dr.-Ing. Hans-Willi Keßler, Leiter Entwicklung Service Produkte Schaeffler
Technologies, FAG Industrial Services GmbH, Herzogenrath

Kaffeepause

Wälzlagerschäden und Schadensdiagnose, Beispiele aus der
Praxis

• Schadensursachen
• „Einfache“ und „komplexe“ Wälzlagerungen
• Auswahl geeigneter Diagnosetechniken
• Hilfen für eine automatische Wälzlagerdiagnose

Dr.-Ing. Bruno van den Heuvel, Vdh Van Den Heuvel, Ingenieurtechnische
Diagnose und Beratung für Maschinen- und Anlagentechnik, Aachen

Einfluss von Grenzschichten auf Schäden in Wälzlagern

• Notwendigkeit von Grenzschichten in Wälzlagern
• Grenzschichtbildung in Abhängigkeit der Lagerbeanspruchung und
  Lagerkinematik
• Einfluss von Grenzschichten auf Wälzlagerschäden und deren
  Beeinflussung (adhäsiv-abrasiver Verschleiß, Graufleckigkeit, ggf.
  schädlicher Wälzlagerschlupf)
• Berücksichtigung bei der Lagerauslegung und Schmierstoffauswahl

Dipl.-Ing. Sven Berninger, wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dip.-Ing.
Gero Burghardt, Oberingenieur, IME – Institut für Maschinenelemente und
Maschinengestaltung RWTH Aachen, Aachen

Institutsbesichtigung

Sie sind herzlich eingeladen, sich im Rahmen der Institutsbesichtigung am
IME Test Center einen Einblick in laufende Forschungsprojekte zu Wälz- und
Gleitlagern sowie zu Prüf- und Laboreinrichtungen zu verschaffen.

Get-Together

Zum Ausklang des ersten Veranstaltungstages lädt Sie das VDI Wissensforum
zu einem Get-Together im Novotel Aachen City ein. Nutzen Sie die entspannte
Atmosphäre, um Ihr Netzwerk zu erweitern und mit anderen Teilnehmern und
Referenten vertiefende Gespräche zu führen.

WEC-Bildung in Wälzlagern

• Was sind WECs? Wie grenzen sie sich von anderen Ermüdungsschäden ab?
  Wie ist das Ausfallbild?
• Einflüsse/Betriebsfestigkeitsverhalten: Welche Einflüsse gibt es auf die WECBildung?
  Wie sehen typische Weibullverteilungen und Wöhlerlinien aus
• WEC-Zusatzbeanspruchung/Prüfkonzept. Welche Zusatzbeanspruchungen,
  WEC-Trigger gibt es?
• Schmierstoff- und Werkstoffeinflüsse
• Wirkzusammenhänge „Root Cause“: Wie ist der Stand der Erkenntnisse
  zum Schadensablauf?

Dr.-Ing. Jörg Loos, Senior Key Expert Tribology, System Solutions & Strategy,
System- & Application Engineering, Schaeffler Technologies AG & Co. KG,
Herzogenaurach

White Structure Flaking in Wälzlagern

• Klassifizierung von Oberflächenschäden (Flaking) in Lagern
• Entstehung unter der Oberfläche, Entstehung auf der Oberfläche und
  White Structure Flaking
• Lagerschäden in Windkraftanlagen
• Tests um die Lagerfehler zu reproduzieren
• White Structure Flaking und Axialrisse
• Einflussfaktoren von White Structure Flaking

Dipl.-Ing. (FH) Ralf Petersen, Engineering Manager European Technology
Centre, NSK Deutschland GmbH, Ratingen, Dr. Hideyuki Uyama, Manager
Tribology Laboratory, Hiroki Yamada, Research Engineer Materials Tribology
Laboratory; R&D Centre; NSK, Fujisawa

Entstehung von White Etching Cracks (WEC) in Wälzkontakten

• Makroskopisches und mikroskopisches Erscheinungsbild von WEC
• Betriebseinflüsse auf die Entstehung von WEC
• Mögliche Entstehungsmechanismen von WEC

Dipl.-Ing F. Gutiérrez Guzman, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dipl.-Ing.
M. Oezel, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dipl.-Ing., M.Sc., G. Burghardt,
Oberingenieur, Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs, Institutsleiter, IME – Institut für
Maschinengestaltung und Maschinenelemente, RWTH Aachen University, Aachen

Kaffeepause

Hydrodynamische Gleitlager unter Mischreibungsbedingungen
und deren Anwendung in langsam laufenden Planetenrädern

• Herausforderungen des Einsatzes von Gleitlagern in der Mischreibung
• Untersuchungen zum Verhalten von Gleitlagern unter
  Mischreibungsbedingungen
• Einfluss von Partikeln auf den Betrieb des Gleitlagers
• Anwendung von Gleitlagern in langsam laufenden Planetenrädern

Dr.-Ing. Michael Plogmann, Advanced Bearing Analysis, Dipl.-Ing. Patrick
Marsollek, Validation, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Herzogenaurach

Einsatzgrenzen von Gleitlagern: Verschleiß und Ermüdung

• Betrachtung des Übergangs von Flüssigkeits- zu Mischreibung:
  Wie kritisch sind die Prognosen der DIN?
• Mischreibung: Führt Verschleiß immer zu Lagerschäden?
• Flüssigkeitsreibung: Sind Gleitlager unter dynamischen Lasten dauerfest?
• Materialeinfluss auf die Einsatzgrenzen

M.Sc. Christopher Sous, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Prof. Dr.-Ing.
G. Jacobs, Institutsleiter, Dipl.-Ing., M.Sc., G. Burghardt, Oberingenieur, IME
– Institut für Maschinengestaltung und Maschinenelemente, RWTH Aachen
University, Aachen

Mittagspause

Wechselwirkung von Additiven mit Metalloberflächen
(alternative Vorstellungen)

• Reibwert-Temperatur-Diagramm
• Mögliche Wechselwirkung von Additiven
• Reaktionsschichten (falls diese entstehen) und deren Konsequenzen
• Adsorptionstheorie

Prof. Dr.-Ing. Joachim Schulz, FUCHS WISURA GmbH, Bremen

Schmierstoffeinfluss auf Reaktionsschichtbildung und
dessen Auswirkungen auf den 100Cr6 Wälzlagerwerkstoff

• Grundlagen zur Reaktionsschichtbildung (innere und äußere
  Grenzschichtbildung)
• Einfluss der Schmierstoffadditivierung und Grundöl mittels
  transmissionselektronenmikroskopischen Untersuchungen
• Änderung der mikromechanischen Eigenschaften durch
  Grenzschichtbildung an Hand von instrumentelle Eindringprüfung zur
  Bestimmung plastisch-elastischer Materialkenngrößen
• Möglicher Einfluss auf die Lagerlebensdauer

Dr. rer. nat. Manuela Reichelt, Expertin für motorische Wälz- und
Gleitlagerungen, Group Research & Sustainability, Daimler AG, Ulm

Verschleißschutzschichten aus der Schmierung

• Stribeck-Kurve – Wann wirken welche Additive?
• Wirkungsmechanismen von Reibwertverbesserern, Verschleißschutz- &
  Hochdruck-Additiven
• Analytische Charakterisierungsverfahren – Verschleißschutzschichten an
  realen Bauteiloberflächen
• Beispiel aus dem Alltag

Dr. Adam Orendorz, Gruppenleiter Material- & Oberflächenanalytik,
Dr. J. Mühlemeier, Dr. M. Schweigkofler, Dr.-Ing. M. Kuhn, K. Heidenreich
Klüber Lubrication München SE & Co. KG

Verschleißminimierende Grenzschichtbildung und
Grenzschichtwachstum in Wälzlagern

• Verschleißschutz im Wälzlager
• Einfluss der Betriebsbedingungen auf die Bildung von Grenzschichten
• Grenzschichtwachstum in der Mischreibung
• Chemische Interaktionen zwischen Schmierstoff und Werkstoffoberfläche

Dipl.-Ing. Andreas Stratmann, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dipl.-Ing.,
M.Sc., G. Burghardt, Oberingenieur, Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs, Institutsleiter,
IME – Institut für Maschinengestaltung und Maschinenelemente, RWTH
Aachen University, Aachen

Zusammenfassung der Konferenz und Schlusswort durch
Univ.-Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs

Ende der Konferenz