Wie hoch ist der Reibungskoeffizient von Gummi auf Gummi?

Der Reibungskoeffizient von Gummi auf Gummi liegt bei trockenen, sauberen Oberflächen typischerweise zwischen 0,5 und 1,0. Gummi auf Gummi rutscht kaum und erreicht höhere Reibwerte als die meisten anderen Materialpaarungen. Anders als bei vielen anderen Materialien ist der Reibungskoeffizient von Gummi stark von den Einsatzbedingungen abhängig. Auf nassen, öligen oder verschmutzten Oberflächen sinkt er deutlich.

Warum hat Gummi so viel Grip?

Die hohe Reibung von Gummi entsteht durch Haftung an der Kontaktfläche und durch die ständige Verformung des Gummis beim Gleiten. Weil Gummi weich ist, schmiegt er sich an die Gegenfläche an und bildet eine große Kontaktfläche, an der die beiden Oberflächen aneinander haften. Zusätzlich verformt sich Gummi beim Gleiten über kleinste Unebenheiten ständig und bremst die Bewegung dadurch ab. Bei glatten Oberflächen überwiegt das Haften, bei rauen Oberflächen das Verformen, weshalb Gummi auf glatten Flächen bei Nässe oder Verschmutzung schnell an Halt verliert, auf rauen Flächen dagegen auch nass noch gut greift. Wechseln sich Haften und Rutschen in schneller Folge ab, quietscht oder rattert das Gummiteil.

Wovon hängt der Reibungskoeffizient von Gummi ab?

Den größten Einfluss hat die Shore-Härte, da sich weicher Gummi an der Gegenfläche besser anpasst und daher mehr Reibung erzeugt als harter Gummi. Anders als bei Metallen sinkt der Reibungskoeffizient von Gummi mit steigendem Anpressdruck, da die Kontaktfläche langsamer wächst als die Anpresskraft. Glatte und saubere Oberflächen haften stärker aneinander, während Staub, Puder oder Ablagerungen auf dem Gummi die Reibung verringern. Temperatur und Gleitgeschwindigkeit verändern die Reibung ebenfalls, weil Gummi bei Wärme weicher und bei Kälte härter wird und sich bei schnellen Bewegungen steifer verhält als bei langsamen.

Wie lässt sich die Reibung von Gummi verringern?

Bei dynamischen Dichtungen oder bei der Montage von Gummiteilen ist die hohe Reibung oft unerwünscht. Bereits bei der Herstellung können der Mischung Gleitmittel zugesetzt werden, die an die Oberfläche wandern und für eine Schmierung sorgen. Nachträglich wird die Reibung durch Beschichtungen mit Gleitlack, einer reibungsarmen Kunststoffschicht (PTFE, bekannt als Teflon) oder durch eine chemische Oberflächenbehandlung reduziert. Für die Montage werden Gummiteile häufig mit Talkum, Silikonöl oder Montagepaste behandelt, um beispielsweise eng sitzende Dichtungen in Position zu bringen.