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Authors Heinrich, G. ; Falk, E.-M, ; Dorschner, H.
Title Strahlenchemische Vernetzung von Kunststoffen zur Verschleißminderung beim Einsatz in Textilmaschinen
Date 31.12.2004
Number 15287
Abstract Zunehmend erfolgt der Einsatz von Kunststoffen in tribotechnischen Systemen unter Ausnutzung spezieller Eigenschaften zur Erhöhung der Gebrauchsdauer und Zuverlässigkeit aller Systemelemente. In der vorliegenden Arbeit wird die Verminderung des Verschleißes durch die strahlenchemische Vernetzung von Kunststoffen beschrieben. Exemplarisch für typische Gleitverschleißfälle werden am Beispiel einer Textilmaschine Verschleißuntersuchungen an ultrahochmolekularem Polyethylen nach strahlenchemischer Vernetzung vorgestellt und die entsprechenden Einsatzgrenzen dieser Werkstoffmodifizierung beschrieben. Konkret wird für das Werkstoffsystem einer Changiereinrichtung an einer Spulmaschine zur Standzeiterhöhung ein geeigneter Kunststoff als Gegenpartner zum Stahl gesucht. Hohe Verschleißfestigkeit an der Oberfläche bei geringer Feuchteaufnahme durch den Einsatz unter wechselnden medialen Umgebungsbedingungen und gute Zähigkeit erweisen sich dabei als grundlegende Eigenschaften im Anforderungsprofil dieses Anwendungsfalles. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die strahlenchemische Vernetzung zu einer signifikanten Erhöhung der Oberflächenfestigkeit, der thermischen Beständigkeit und damit Verschleißfestigkeit für den Anwendungsfall führt.<br /><br />Abstract (EN) <br />Plastic materials are increasingly applied in tribological systems, using their specific properties to raise life-time and reliability of all system elements. This study deals with the reduction of wear by radiation-induced crosslinking of plastics. As a typical case of sliding abrasion, wear has been studied for radiation-crosslinked ultra-high molecular weight polyethylene which is applied for parts of a textile machine. Additionally, the limitations of the material modifications are described. One specific task was the development of appropriate thermoplastics as counterparts of steel components in the traverse motion device of a winding frame machine with the aim to increase lifetime. High wear resistance at the surface and low moisture absorption during application under changing environmental conditions as well as high impact strength have proved to be fundamental properties to fulfil the specific demands in this application. In summary, it can be said that radiation-induced crosslinking leads to a significant increase in surface strength, thermal resistance and, consequently, the wear resistance for the application under investigation.
Publisher GAK Gummi Fasern Kunststoffe
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Citation GAK Gummi Fasern Kunststoffe 57 (2004) 156-162
DOI http://www.gak.de/uploads/tx_tfzmagazine/in0304.pdf
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