InterEHL - Nova zasnova EHD kontaktov z upoštevanjem pojavov na stiku trdno-tekoče
Spletna stran
www.inter-ehl.eu/Trajanje projekta
2019 - 2021
Kategorija projekta
ARRS
Kontakt
Partnerji
TOTAL Marketing & Services, Francija
Oerlikon Sorevi S.A.S., Francija
Predlagani projekt se osredotoča na zasnovo novih in inovativnih elasto-hidrodinamičnih (EHD) kontaktov, ki zagotavljajo izredno nizke energijske izgube zaradi bistveno znižanega trenja na stiku trdno-tekoče v povsem realnih mazalnih pogojih.
V zadnjih letih smo namreč uspeli narediti enega od večjih korakov v spremembi mazanja in predstavili izjemno znižanje trenja zaradi povsem novega mazalnega pojava v makroskopskih EHD kontaktih; to je zdrs maziva ob površini. Tako smo bili prvi, ki smo poročali o skoraj 50 % znižanju trenja v EHD kontaktih, in sicer s spremembo omočljivosti ter polarne površinske energije trdnih površin za površinsko napetost maziv. Ta ključni dosežek je pritegnil pozornost znanstvene skupnosti in industrije. Vendar pa je bil ta osupljiv pojav do sedaj potrjen le za povsem bazna olja, medtem ko mora biti za uspeh v industrijskih in avtomobilskih aplikacijah potrjen tudi za realna, polno-formulirana olja. Ker zaradi prisotnosti aditivov na površinah prihaja celo do močnejše pasivacije, je izid tega projekta zelo obetajoč in bi lahko pomenil popolno spremembo v prihodnji tehnologiji aditivov ter izjemno znižanje porabe energije zaradi trenja, ki trenutno skupaj predstavlja 25 % skupne proizvedene energije na svetu.
V tem projektu bomo snovali inovativne in zelo učinkovite EHD kontakte, z upoštevanjem interakcij in pojavov na stiku trdno-tekoče, ki znatno vplivajo na EHD trenje. Za dosego tega bomo DLC prevleke, ki inducirajo zdrs zaradi nizke površinske energije, kombinirali s formuliranimi olji ter tako zajeli prevleke in olja, ki se pogosto uporabljajo v avtomobilskih in industrijskih aplikacijah. Za zagotovitev dokaza za koncept, ki bo uporabljen v tem projektu, trenutno že imamo spodbudne rezultate z nekaterimi DLC prevlekami in formuliranimi olji, vendar pa mora biti to sistematično in znanstveno potrjeno za široko območje kontaktnih pogojev in uporabljenih materialov. Prav zato mora biti za dejansko industrijsko implementacijo ta koncept pokazan za nekaj običajno uporabljanih formuliranih olj, za DLC prevleke in druge površine, skupaj s popolnim in poglobljenim razumevanjem učinka vseh aditivov v formulaciji na interakcije na stiku trdno-tekoče. Predlagani projekt bo tako zasledoval ključni znanstveni cilj: najti temeljno razumevanje in sinergijski učinek aditivov in DLC prevlek na interakcije med mazivom in DLC površino za dosego zdrsa na stiku trdno-tekoče, ki bo zagotovil znatno znižanje EHD trenja v realnih inženirskih kontaktih.
Za dosego tega cilja bomo v predlaganem projektu reševali sledeče naloge:
1. Učinek aditivov na površinske lastnosti olj bodo razkrile, kako aditivi v formuliranih oljih vplivajo na površinsko napetost, ki znatno določa moč interakcij na stiku trdno-tekoče.
2. Izmerjena površinska energija izbranih površin bo razkrila učinek adsorpcije aditivov na kemijske spremembe površine.
3. Iterativna analiza omočljivosti različnih stikov trdno-tekoče bo omogočila določitev najboljše kombinacije površina-olje, ki bo inducirala največji zdrs na stiku trdno-tekoče.
Te naloge bodo, skupaj z novih konceptom zasnove EHD kontakta, predstavljale novosti v svetovnem merilu, ki do sedaj še niso bile dosežene. Hkrati bodo omogočile pomemben korak v spremembi prihodnje zasnove EHD kontaktov, z znatnim vplivom na gospodarski, okoljski in družbeni vidik.