WikiDer > Stick-Slip-Effekt

Stick-Slip oder Slip-Stick Dieses Phänomen wird das Phänomen genannt, bei dem manchmal spontan eine ruckartige Bewegung auftritt, wenn zwei Objekte übereinander gleiten. Diese ruckartige Bewegung wird oft von Knister- oder Schleifgeräuschen (tiefe Frequenzen) oder Jammern (höhere Frequenzen) begleitet.

V: Fahrt
R: symbolisiert die Elastizität im Gerät
ich: die zu bewegende Last

Ursache

Die Ursache des Phänomens liegt darin, dass zwischen zwei Gleitflächen Reibung tritt ein. Die zur Überwindung der Reibung erforderliche Kraft ist normalerweise größer, wenn das Objekt ruht (statische Reibung), als wenn das Objekt bereits in Bewegung ist (Gleitreibung).

Die nebenstehende Abbildung zeigt eine symbolische Darstellung dieses Phänomens. Der Antrieb spannt die Feder an und wenn die maximale Haftreibung von M überwunden ist, beginnt M zu gleiten. An diesem Punkt ist die Reibungskoeffizient vom statischen zum dynamischen und die treibende Kraft ist größer als die Widerstandskraft. Die Masse M beschleunigt, bis die Feder soweit entspannt ist, dass keine Antriebskraft mehr ausgeübt wird und die Bewegung stoppt. Anschließend wird die Feder wieder gespannt und die Kraft erhöht, bis sie wieder die maximale Haftreibung überschreitet usw.

Beispiele

Werkzeugmaschinen

Zum Beispiel tritt Stick-Slip oder Slip-Stick auf in Hydraulische Zylinder und es gibt sogar ein besonderes dope auf dem Hydraulikflüssigkeit hinzugefügt, um dieses Phänomen zu mildern. Es kann auch vorkommen in Werkzeugmaschinen wie Schleifmaschinen, Honmaschinen und dergleichen.

Motorräder

Stick-Slip tritt auf in Teleskopgabeln von Motorräder (auch mit UPSDVorderradgabeln), damit die Federung weniger leichtgängig arbeitet. Motorradfahrer sprechen von eine klebrige Gabel, aber das Festsitzen kann mehrere kombinierte Ursachen haben, einschließlich geringfügiger Verformungen während der Fahrt. Nur genaue Messungen können Klarheit schaffen. Schwingarmgabeln, die im 20. Jahrhundert als Heilmittel angeführt wurden, leiden weniger unter Verformungen, helfen aber nicht gegen den hydraulischen Stick-Slip. Sie sind auch komplizierter. Aufgrund verbesserter Konstruktionsmethoden und Materialien ist Stick-Slip an Teleskopgabeln seit den 1980er Jahren stark zurückgegangen und wird kaum wahrgenommen. Infolgedessen ist der Ruf nach Kipphebelgabeln weitgehend verstummt und sie werden hauptsächlich auf öffentlichen Straßen in Beiwagen, wo die seitlichen Kräfte auf die Gabel viel größer sind.

Türen

Das bekannte Quietschen und Knarren einer Tür ist eine Folge von Stick-Slip.

Schreibgeräte

Das Piepen davon Kreide auf einen Tafel oder das Piepen eines Textmarkers auf a Whiteboard ist ein Ergebnis von Stick-Slip.

Bremsen

Das Piepen am Ende des Bremsweg eines Zuges mit Blockbremse ist ein Beispiel für Stick-Slip. Bei der Bremsen dieser Piepton tritt auch in einem Auto oder Fahrrad auf. Es kann helfen, die Bremse anders einzustellen oder Reibmaterial wählen. Das Phänomen sollte nicht mit dem Quietschen von Metall über Metall verwechselt werden, wenn die Bremsbeläge zu stark abgenutzt sind.

Streichinstrumente

Eine der wenigen bekannten Situationen, in denen Stick-Slip ein wünschenswertes Phänomen ist, ist das Zupfen der Saite von Streichinstrumente.