DE972132C

DE972132C - Verfahren zur Untersuchung des Verschleisses an Oberflaechen fester Koerper

Info

Publication number: DE972132C
Application number: DEE10050A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl-Ing Gottwald
Original assignee: Emag Elektrizitaets GmbH
Current assignee: Emag Elektrizitaets GmbH
Priority date: 1955-01-01
Filing date: 1955-01-01
Publication date: 1959-05-27

Description

Verfahren zur Untersuchung des Verschleißes an Oberflächen fester Körper Die Erfindung hat ein Verfahren zum Gegenstand, das in einfacher Weise die bildhafte Erfassung von gewissen Oberflächenzuständen gestattet.
Das Verfahren ist besonders für die Reihenun.terstauchung und tSberwachung von VefschleiBvorgän.-gen geeignet. Es macht sich die Tatsache zunutze, daß bei den meisten Verschleißvorgängen eine Gefügeauflockerung von außen her auftritt, d. h. daß die Verschleißpartikelchen nicht plötzlich, ihre Bindung zum Grundwerkstoff verlieren und sich von ihm trennen, sondern daß die Bindung sich langsam verschlechtert, bis schließlich die äußeren Kräfte überwiegen und die Verschleißpartikelchen abgetragen werden. Der Ort und die Mächtigkeit dieser Abtragung ist für alle Verschleißun;tersuchungen von großer Wichtigkeit. Eine fotografische Aufnahme gibt hierüber keine befriedigende Au.skunft und insbesondere nur in Ausnahmefällien, wenn ebene Flächen vorliegen, ein flächengetreues Bild. Der interessierende »Gefügezustand« der Oberfläche ist der Fotografie n.icht ohne weiteres zugänglich.
Gemäß der Erfindung werden klebefähige Folien od. dgl. auf die abzubildenden Flächen aufgeklebt und wieder abgezogen, so daß Oberflächenschichten in Form von Klebeabzügen abgetragen werden. Die Abnahme eines Klebeaibzuges ist der Integration des natürlichen Verschleißvorganges über eine ge- wisse Zeitspanne hinweg vergleichbar. Die in ihrer Bindung zum Grundwerkstoff hinreichend gelocker teu Teilchen werden durch eine äußere Kraft £Klehekraft) von dem Grundwerkstoff getrennt. Je größer die Klebekraft ist, um so größer ist der Zeitabschnitt, über den der Klebeabzug den Verschleißvorgang »integriert«.
Der Klebeabzug wird folgendermaßen hergestellt: Ein geeigneter Klebestreifen (z. B. Zellglasband) wird auf die aufzunehmende Oberfläche mit der Klebesei te aufgelegt und festgedrückt. Hierbei wird mit allen Teilen der bedeckten Fläche eine Bindung erzielt, die der Klebkraft des verwende ten Bandes entspricht. Anschließend wird das Klebeband wieder abgezogen. Die Trennung erfolgt jeweils an der schwächsten Stelle, 4. h., die Teilchen, deren Bindung gegenüber dem Grund werkstoff weniger stark ist als gegenüber dem Klebeband, bleiben auf dem Band haften und zeigen auf diesem ein Bild, das einen guten Einblick in den Zustand der betreffenden Oberfläche vermittelt.
Es ist bekannt, Oberflächen von Körpern dadurch abzubilden, daß auf der Oberfläche ein Lackfilm erzeugt wird. Dieser Film wird, nachdem er getrocknet ist, vorsichtig abgezogen, auf einen Objektträger aufgebracht und für die mikroskopische Untersuchung verwendet. Es handelt sich also um die Prüfung feinster Gefügezustände iii Form einer Relliefdarstellung ohne gewollte Abtragung von lockeren Partikelchen.
Demgegenüber soll das Verfahren der Erfindung insbesondere für die Prüfung von gröberen Verschleifivorgängen besonders brauchbar sein. Dabei sind Abnutzungen, die sich nur mit dem Mikroskop feststellen lassen, umuteressant. Vielmehr kommt es darauf an, über Zeitabstände merkliche und in der Abbildung dem bloßen Auge zugängliche Oberflächenabtragungen zu erfassen. Der Umgang mit den bekannten Lackfilmen und vor allem i'hre Aufbewahrung zum Vergleich mit späteren Abzügen wäre jedoch hierbei äußerst unbequem. Demgegenüber bieten Klebeabzüge handhabungsmäßig erhebliche Vorteile, auf die im folgenden noch weiter eingegangen wird.
Der Klebeabzug wird zur bequemen Handhabung zweckmäßig auf qeine geeignete Unterlage aufgeklebt. Man kann sie auch auf Rahmen aufspannen.
Gei Verwendung von Unterlagen können diese undurchsichtig, durchscheinend oder durchsichtig sein. Die gleichen Möglichkeiten hat man bei. der Wahl des Materials für die Klebefolien. Die Art der Zusammenstellung hängt davon ab, ob man nicht kopierfähilge oder kopierfähige Abbildungen erhalten will. In jedem Fall sind aber durchsichtige I(lebefolien sehr vorteilhaft, wenn man diese mit der klebefähigen Abzugssei.te auf die Unterlage klebt, weil dann die abgezogene Schicht zugleich geschützt angeordnet und doch sichtbar ist. AbgezoM gene Folien, insbesondere durchscheinende oder durchsichtige, die vorzugsweise auf Rahmen gespannt oder auf ebenfalls durchscheinende oder durchsichtige Unterlagen geklebt sind, lassen sich als Originale für die Anfertigung von Kopien (Lichtpausen, Fotokopien) verwenden.
Im allgemeinen wird man Klebefolien. vernvenden, deren Klebstoff nach kurzer Zeit härtet oder trocknet. Es kann jedoch mitunter auch zweckmäßig sein, solche Folien zu benutzen, deren. Klebefähigkeit über längere Zeit erhalten bleibt. Dies bietet die Möglichkeit, Abzüge, die vorher zum Zwecke des Vergleiches (z. B. zeitliche Folge von Untersuchungen an einem Körper) in einer gewissen Anordnung gemeinsam auf eine Unterlage aufgeklebt waren und gegebenenfalls so kopiert worden sind; wieder zu, lösen und für Vergleichsmöglichkeiten in einer anderen Hinsicht (z. B. Untersuchungen an verschiedenen Körpern nach jeweils gleichl anger NTerschleißzeit) in einer neuen Zusammenstellung auf eine Unterlage zu kleben und. zu kopieren..
Es ist also vorteilhaft, Klebeabzüge aufeinanderfolgender Untersuchungen auf gemeinsame Unterlagen aneinandergereiht aufzukleben. Von elektrisch leitenden Körpern abgezogene Folien können auch durch elektrische Messungen (z. B. Wliderstand'smessung) quantitativ ausgewertet werden. Es besteht ferner die Möglichkeit, mehrere Klebeabzüge unmittelbar nacheinander von der gleichen Oberfläche eines Körpers zu machen, so daß diese in mehreren Schichten abgetragen wird.
Das Verfahren der Erfindung ist im Zusammenhang mit der laufenden Untersuchung von Kontaktoberflächen bei Rolistromrichtern entwickelt werden. Bei solchenX Geräten laufen Kontaktrollen auf Ringbahnen, die aus Kontakt- und Isoliersegdeuten zusammengesetzt sind. Mit dem Verfahren konnten aucb Auftragungen des Materials der Kon,taktsegmente auf die Isoliersegmente erfaßt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Untersuchung des Verschleißes. an Oberflächen. fester Körper, dadurch gekennzeichnet, daß mit Klebstoff versehene Folien auf die zu untersuchende Oberfläche gedrückt und nach Aufnahme lockerer Verschleißpartikeln wieder abgezogen werden, so daß die Partikeln auf der Folie ein Verschleißbild ergeben.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß abgezogene Folien, insbesondere durchscheinende oder durchsichtige, die vorzugsweise auf Rahmen gespannt oder auf ebenfalls durchscheinende oder durchsichtige Unterlagen geklebt sind, als Orig,i,nale für die Anfertigung von Kopien (Lichtpausen, Fotokopien) verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß von elektrisch leitenden Körperu abgezogene Folien durch elektrische Messungen (z. B. Widerstandsmessung) quantitativ ausgewertet werden.
4. Verfahren nach Anspruch I bis 3, gekennzeichnet durch die Verwendung zur Unter- suchung der Rollen bzw. Rollbahnen von Rollstromrichtern.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 816 911; Zeitschrift für Metallkunde, 1942, S. 232; Jenaer Zeiss-Jahrbuch I950, Herausgeber Optilk Carl Zeiss Jena VEB, Kommissionsverlag Gustav Fischer, Jena, I950, S. I52 bis I54 (Aufsatz von Büttner).