Verschleißweg

Verschleißweg bezeichnet die geometrische Spur des Materialverlusts auf einer Oberfläche, die durch Reibkontakt zweier sich gegeneinander bewegender Bauteile entsteht. Er ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Tribologie, Bewegungsrichtung und den vorherrschenden Verschleißprozessen und wird oft sichtbar als Verschleißspur, -rinne oder -kratzer.

Die Form des Verschleißwegs hängt von der vorherrschenden Verschleißmechanik ab. Bei abriebendem Verschleiß bilden sich in der Regel parallele Rillen entlang der Bewegungsrichtung, bei adhäsivem Verschleiß Brüche und Materialtransfer über die Kontaktzone, und bei fatigestischem Verschleiß entstehen wiederkehrende Risse und komplexe Spuren. Der Verschleißweg kann je nach Krafteinfluss multidirektional oder komplex verlaufen sein.

Zur Analyse des Verschleißwegs dienen bildliche und messtechnische Verfahren wie optische Mikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, Profilometrie oder 3D-Scanning. Typische Kennwerte sind die Wet Depth, die Breite der Spur, das Volumen des abgetragenen Materials und die Geometrie der Rillen. So lassen sich Wear Rate und Materialverlust in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen quantifizieren.

Wesentliche Einflussfaktoren sind Last, Relativgeschwindigkeit, Temperatur, Schmierung, Oberflächenrauheit und -härte, Materialpaarungen sowie die Mikrostruktur der Werkstoffe. Auch Partikel oder Späne im Kontakt können den Verlauf des Verschleißwegs beeinflussen.

Anwendungsgebiete umfassen die Fehleranalyse, Auslegungsoptimierung, Wartungsplanung und Qualitätskontrolle in Lagern, Zahnrädern, Kolben- und Gleitsystemen sowie implantatnahen Anwendungen. Der Verschleißweg liefert zusammen mit Verschleißmechanismen ein umfassendes Bild der Verschleißprozesse.