Modellierung und Validierung der Krafterzeugung mit Stick-Slip ...

5.3. CEIM-Modell 121
beobachtet, deren Einfluss über Gleichung 5.4 nicht ausreicht, die beobachteten
Effekte zu beschreiben. Das bedeutet mit anderen Worten: Der ,klassische’ Reibbeiwert
spielt in diesem Modell keine Rolle mehr. Die sich durch die Dynamik
der Asperiten ergebenden Effekte sind deutlich dominanter für die betrachteten
Arbeitsbereiche. Es stellt sich die Frage, ob µ überhaupt noch ein signifikanter
Teil des Reibmodells sein muss. Die folgenden Fälle könnten dazu untersucht
werden:
• Der Reibbeiwert µ wird ganz aus dem Modell gestrichen. Dann muss der
fehlende (mathematische) Faktor aber anders im Modell festgesetzt werden,
entweder durch einen festen Zahlenwert oder über die Anpassung anderer
Parameter, zum Beispiel F V orspannung . Diese radikale Streichung widerspricht
aber einem ganzheitlichen Ansatz.
• Eine zweite Möglichkeit wäre, µ durch Werkstoffkennwerte zu ersetzen.
Weiter unten wird gezeigt, dass sich mit der Theorie der Schweißbrücken
für die gewählten Werkstoffe eine überschaubare Streubreite von µ ergibt.
Dann wäre er durch eindeutig messbare Werkstoffkennwerte zu ermitteln.
Ein Nachteil ist, dass ein statischer Parameter durch zwei neue ersetzt
werden muss, was die Anzahl der Modellparameter wieder erhöht.
Nach der Theorie der Schweißbrücken von Bowden und Tabor (siehe [88]) kann
µ aus der Losbrechkraft in tangentialer Richtung und aus der Zugfestigkeit be-
Glas, Objektträger
AlMgSi0.5,EN AW 6060
CuZn39Pb3
Stahl 1.4301
Stahl 1.4112, gehärtet
Zylinderstift DIN6325
Al2O3
Wolfram
Hartmetall
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
µ
Abbildung 5.16.: Theoretische Werte für µ gemäß der Theorie der Schweißbrücken.