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Gasfedertest Industriegasfedern trotzen in Langzeittests extremer Hitze

| Autor/ Redakteur: Josef Kraus / Josef-Martin Kraus

Um die Zuverlässigkeit von Gasfedern einschätzen zu können, wurden Langzeittests mit dynamischer und thermischer Belastung vorgenommen. Fünf Gasfedern wurden geprüft. Bei den Spezialfedern sind die Ergebnisse beachtlich gut. Ein wesentlicher Grund für den Erfolg liegt in der Dichtungstechnik.

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Bild 1: Eine Woche lang wurden fünf Gasfedern bei extremer dynamischer und thermischer Belastung auf Zuverlässigkeit getestet. Die Ergebnisse sind teilweise beachtlich.
Bild 1: Eine Woche lang wurden fünf Gasfedern bei extremer dynamischer und thermischer Belastung auf Zuverlässigkeit getestet. Die Ergebnisse sind teilweise beachtlich.
(Bild: ACE)

Das unabhängige Prüfinstitut Brunel Car Synergies GmbH in Bochum hat spezielle Gasfedern zweier Hersteller bei extremer dynamischer und thermischer Belastung eine Woche lang getestet. Die Prüflinge der ACE Stoßdämpfer GmbH erzielten dabei beachtliche Ergebnisse.

Brunel Car Synergies gehört zur Brunel GmbH mit Sitz in der Bremer Airport City, einem Engineering-Dienstleister mit rund 3000 Beschäftigten. Er deckt bei der Entwicklung komplexer Systeme die komplette Engineeringkette ab: vom Entwurf über die Konstruktion, die Verifikation, das Prototyping bis zum Testen. Außerdem berät der Dienstleister das Fertigungsmanagement. Tests für die Automobilbranche gehören zur Tagesordnung. Deshalb war es nicht verwunderlich, dass Brunel Car Synergies vor Kurzem den Auftrag erhielt, fünf Gasfedern zu testen.

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Dynamische Lebensdauerprüfung der Gasfedern unter hohen Temperaturen

Schließlich befinden sich diese Maschinenelemente zum Unterstützen der Handkraft beim Öffnen und Schließen kleiner und großer Klappen, Hauben und Luken in so gut wie jedem Kraftfahrzeugkofferraum. Außergewöhnlich war der Fall jedoch aufgrund anderer Anwendungskriterien: Die Gasfedern sind für Hochtemperaturanwendungen ausgelegt. Die Auftragserteilung kam von einem der beiden Gasfederhersteller selbst: der ACE Stoßdämpfer GmbH in Langenfeld bei Düsseldorf. Dass ein Hersteller selbst vergleichende Tests anfragt, hat Dominik Rüther, der die Untersuchungen im Bochumer Prüf- und Testzentrum von Brunel als Projektleiter betreut hat, etwas verwundert: Das passiere nicht allzu häufig.

Die ACE Stoßdämpfer GmbH entschied sich zu diesem durchaus riskanten Schritt aus Gründen des Qualitätsnachweises. Konkret ging es bei diesen Tests darum, die mit reinem Stickstoff und Öl gefüllten Gasfedern unter dynamischen Anforderungen auf ihre Funktionalität zu überprüfen. Das ist sinnvoll. Im Gegensatz zu statischen Prüfungen ergeben sich in der Regel größere Unterschiede. Die auf die Gasfedern wirkende Gesamtbelastung ist bei dynamischer Belastung deutlich größer. Um eine fundierte Aussage über die Langlebigkeit zu erhalten, wurden die Tests auf maximal 50 h Dauer angelegt. Geprüft wurden letztendlich vier der fünf Prüflinge. Der fünfte Prüfling zeigte bereits vor der eigentlichen Belastungsprobe zu große Schäden an der Kolbenstange, um im Rennen bleiben zu können.

Computergesteuerte Gasfeder-Belastungstests sorgen für Vergleichbarkeit

Die Tests fanden in einer Temperierkammer bei konstant 160 °C statt. Die Gasfedern wurden in senkrechter Stellung fest über einen Adapter an sogenannte Widerlager montiert – an Bauelemente, die zur Systemstabilisierung auftretenden Kräften entgegenwirken. Die Belastung erfolgte in senkrechter Richtung. Sie wurde computergesteuert aufgebracht, um gleiche Prüfverläufe bei allen Gasfedern sicherzustellen. Die Prüfungen wurden nur bei einem Bruch oder einem Kraftverlust der Gasfedern auf 1,75 kN Druckkraft während der Kennlinienmessung abgebrochen.

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