Трибология

На этой странице я коротко опишу свою деятельность в институте обработки металлов давлением университета Штутгарт(Institut für Umformtechnik Stuttgart).
Трибология это раздел науки о трении, износе и смазочных материалах(DIN 50 323). Ее основные задачи:
  • расчёт сил трения
  • расчёт долговечности и износа конструкций
  • исследование механизмов трения поверхностей
  • создание моделей поведения взаимодействующих поверхностей
  • изучение механизмов поверхностного разрушения
  • включая перенос материала с одного тела на другое
и т.д.
Bild1 Bild2
Трибологическая система при листовой обработки металла зависит как от поверхности листовой заготовки и поверхности обрабатывающего инструмента, так и от смазки. Я занимался исследованием и тестированием металлического листа со структурой поверхности Mill-Finish. При этом изучалось влияние позиционирования поверхности листа к направлению вытяжки металла. Допуская, что трение при глубокой вытяжке осесимметричное к направлению вальцовки металла, определялись коэффициенты трения в направлениях между 0° и 90°, которые представлялись в полярных координатах. Математическое описание трения относительно анизотропии поверхности было описано мной в форме уравнения эллипса на основе кулоновского закона трения. Эта модель была применена для FEM-симуляции и практически проверена для глубокой вытяжки металла. Результат моей модели изображен на рисунке ниже.
Bild
Предложенная анизотропная модель трения вытяжки металлического листа была впервые представлена в 2006 году в Глазго на 9th ESAFORM CONFERENCE on MATERIAL FORMING. В 2006-2012 годах в IFU Stuttgart (институте обработки металлов давлением) были созданы последующие модели трения для структуированных листовых заготовок.