Kontaktgeschwindigkeit

Kontaktgeschwindigkeit bezeichnet in Tribologie die relative Geschwindigkeit zweier im Kontakt stehender Oberflächen im Kontaktbereich. Sie entspricht meist dem tangentialen Anteil der Bewegungen und beeinflusst Reibung, Verschleiß und Schmierung. Bei reinem Rollkontakt (kein Schlupf) ist die Kontaktgeschwindigkeit null; beim Schlupf liegt eine nicht verschwindende Relativgeschwindigkeit vor.

Berechnung: Wenn zwei Oberflächen mit v1 und v2 tangential bewegt sind, beträgt die relative Kontaktgeschwindigkeit v_rel = |v1 − v2|. In komplexen Geometrien variiert sie entlang der Kontaktzone, z. B. in Zahnrädern oder Wälzlagern.

Bedeutung: Sie beeinflusst das Reibungsverhalten, die Wärmeentwicklung und den Verschleiß. In Abhängigkeit von Druck, Temperatur und Schmierstoffhöhe unterscheidet man Grenz-, Misch- und elastohydrodynamische Schmierung; höhere Kontaktgeschwindigkeiten begünstigen oft dünnere Schmierfilme und höheren Verschleiß, wenn der Schmierstoff nicht ausreicht.

Anwendungen: Zahnräder, Wälzlager, Brems- und Kupplungssysteme, elektrische Kontaktsysteme; in allen Fällen ist die Kenntnis der Kontaktgeschwindigkeit wichtig für Lebensdauer- und Leistungsbewertungen.

Siehe auch: Relativgeschwindigkeit, Reibung, Schmierung, Verschleiß.