3 - Technologien

3.2 - Funktionsspiel und arithmetische Rauigkeit

Unter Kombination aus Funktionsspiel und arithmetischer Rauigkeit versteht man:

- Die Funktionsspiele zwischen den beweglichen Teilen zueinander werden durch allgemein genormte Bearbeitungstoleranzen definiert. Diese Spiele existieren und sie sind notwendig.

- Die Oberfläche eines bearbeiteten Teils ist immer mehr oder weniger rau. In manchen Fällen ist das Einarbeiten zwischen zwei Elementen, die voneinander abhängig funktionieren, erforderlich. Diese Rauigkeit kann mechanisch gemessen und dann in Mikron ausgedrückt werden - das ist die arithmetische Rauigkeit. Sie kann auch hydraulisch gemessen werden, wobei man ihr dann einen Koeffizienten für den Druckverlust zuordnet.

Mit Bezug auf den Artikel A 1870 "Mécanique des fluides" (=Mechanik der Fluids) von Herrn Jean Gosse, Doktor der Wissenschaft und ehrenamtlicher Professor am Conservatoire National des Arts et Métiers, veröffentlicht im April 1996 in den Techniques de l'Ingénieur (Ingenieurtechnik), Abschnitt 7.54, mit dem Titel "Influence de la rugosité de la surface" (Einfluss der Oberflächenrauigkeit) gibt es eine Beziehung zwischen der Höhe der Unebenheiten und der Dicke des viskosen Untergrunds des Fluids, was experimentell überprüft wurde. Die Reibung wird durch Rauigkeit gesteigert. Somit existiert ab einer bestimmten Rauigkeit kein viskoser Untergrund mehr. In Absatz 9 wird der Druckverlust behandelt.

Somit ist es möglich, in einem engen Durchlass Verwirbelungen hervorzurufen und diese Verwirbelungen führen zur gewünschten Dichtigkeit. Der enge Durchlass ergibt sich aus dem Funktionsspiel und die Verwirbelungen ergeben sich aus der Rauigkeit, die den Druckverlust erzeugt.

Bild 3.2 - Funktionsspiel und arithmetische Rauigkeit	Wenn also beispielsweise das Funktionsspiel (ψ) sich auf 0,02 mm erhöht und die arithmetische Rauigkeit (Ra) auf 0,2 mm, verursachen die Verwirbelungen einen Druckverlust, der sich als ausreichend für die geforderte Dichtigkeit herausstellen kann.
Bild 3.3 - Rillen	Die arithmetische Rauigkeit kann mit Hilfe von Mikrorillen an den rauen Flächen erreicht werden, wobei die Mikrorillen einerseits senkrecht zur Ausrichtung der Lecks und andererseits parallel zwischen ihnen angeordnet werden

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