Dissertation Staeves, Hydrodynamisch wirkende Mikro-Flanken

5.2.2 Hydrodynamisch wirkende Mikro-Flanken

Bilden die Topografie von Blech und Werkzeug einen sich stetig verengenden Spalt, dann kann im Schmierstoff hydrodynamischer Druck aufgebaut werden [186]. Der Druck in einem keilförmigen Schmierspalt kann nach der folgenden Gleichung berechnet werden [187, 188]:

Gleichung 3

In Bild 17 sind die Druckverteilungen für ausgewählte Einlauf- und Auslaufhöhen angegeben.

Bild 17: Druckverteilung im Schmierspalt für unterschiedliche Flankengeometrie
Die wesentlichen aus der Gleichung und dem Diagramm ablesbaren Ergebnisse sind:

Der maximale Druck von fast 25 N/mm² zeigt, daß bei entsprechender Topografie ein erheblicher Anteil der Normalkraft durch diesen Effekt getragen werden kann.
Der Druck steigt proportional mit Gleitgeschwindigkeit und Viskosität
Je flacher der Schmierspalt, desto höher ist der Druck
Es gibt einen optimalen Anstellwinkel.
Der optimale Anstellwinkel ist klein [186]