Schmierstoffe

Schmiermittel und Schmierstoffe

Die Funktionen eines Schmierstoffes können vielfältig und je nach Einsatzfall allein oder kombiniert erforderlich sein. Neben der Primäranforderung an den Schmierstoff – maximale Kraftübertragung bei minimaler Reibung und minimalem Verschleiß – müssen oftmals unterschiedliche Sekundäreigenschaften erfüllt werden, wie z. B. Wasserbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Kunststoffverträglichkeit oder Korrosionsschutz. Für eine lange Lebensdauer von Maschinen bzw. Maschinenbauteilen ist neben einer regelmäßigen Wartung die richtige Schmierung von großer Bedeutung. Schmierstoffe erhöhen den Wirkungsgrad und die Lebensdauer von Maschinen, indem sie Reibung, Korrosion und somit vorzeitigen Verschleiß vermeiden. Sie sorgen für eine gute Wärmeabfuhr, dämpfen Schwingungen, verhindern das Eindringen von festen und flüssigen Stoffen an Dichtstellen und bewirken damit eine Senkung von Reparatur- und Wartungskosten.

Da jeder Spezialschmierstoff für spezifische Anwendungen bestimmt ist, empfehlen wir, sich an unsere kompetenten Fachberater zu wenden, die gemeinsam mit Ihnen eine fachgerechte und wirtschaftliche Problemlösung finden.

Öle

Eine Ölschmierung ist immer dann zu empfehlen, wenn aufgrund hoher Drehzahlen oder hoher Temperaturen eine Fettschmierung nicht möglich ist. Schmieröle sorgen bei der Entstehung von Reibungs- oder Fremdwärme für die notwendige Wärmeabfuhr, zudem ermöglichen sie durch ihre hohe Viskosität eine gute Schmierstoffverteilung und sorgen dadurch auch für eine Reinhaltung der Schmierstellen. Grundstoffe für Schmieröle sind Mineral- oder Syntheseöle, die für bestimmte Anforderungen mit unterschiedlichen Additiven versetzt werden. Sie unterscheiden sich u. a. in der Mischbarkeit, Temperaturverhalten, Schmierfähigkeit und Herstellungskosten.

Additive

Die hohen Anforderungen an Schmierstoffe können nur durch Öle mit speziellen, öllöslichen Zusätzen (Additiven) erfüllt werden. Art und Menge der Additive müssen auf den jeweiligen Anwendungsfall genau abgestimmt sein. Der Additivanteil kann von weniger als 1 % bis zu 25 % betragen. Das Leistungsvermögen der fertig formulierten Schmierstoffe muss in umfangreichen genormten und praxisnahen Tests nachgewiesen werden.
Oberflächenwirksame Additive
Viele Additive sind so genannte oberflächen- oder grenzflächenaktive Stoffe, deren Aufbau man im Prinzip mit einem Streichholz vergleichen kann: Im Kopf des Streichholzes sind die Wirkstoffe konzentriert, man nennt dies die „polare Gruppe“. Sie wird z. B. von Wasser, Säuren, Metallen oder von Rußpartikeln „angezogen“. Hierdurch können sich auf den genannten Stoffen pelzartige Filme bilden, die bestimmte Wirkungen ausüben (z. B. Zusammenballen und Ablagern verhindern, vor Verschleiß und Korrosion schützen, Säuren neutralisieren). Der Stiel des Streichholzes besteht aus einem Kohlenwasserstoffrest (R) und ermöglicht erst die Löslichkeit des Additivs im Grundöl.
Ölverbessernde Additive
Andere Additivtypen bestehen nur aus Kohlenwasserstoffen spezieller, hochmolekularer Struktur, diese sind „unpolar“. Sie werden nicht vom Wasser, Säure, Rußpartikeln oder Metallen „angezogen“, sondern beeinflussen nur das Öl.

Viskosität

Als Viskosität bezeichnet man das Maß für die innere Reibung von flüssigen Stoffen. Die Auswahl der Viskosität eines Öls hängt vom Einsatzbereich des Schmierstoffes ab. Niedrige Viskosität für niedrige Druckbelastung und hohe Gleitgeschwindigkeiten. Hohe Viskosität für hohe Druckbelastung, niedrige Gleitgeschwindigkeiten und hohe Temperaturen. Die Viskosität eines Öls ändert sich in Abhängigkeit von der Temperatur, der Druck- und Scherbeanspruchung sowie der Zeit, in der dies geschieht. Der wichtigste Einflussfaktor ist die Temperatur. Mit steigender Temperatur sinkt die Viskosität und umgekehrt.

Fette

Der Vorteil einer Fettschmierung liegt in der hohen Konsistenz der Schmierfette. Sie ermöglichen das Schmieren in allen Einbaulagen, dichten beispielsweise Lagerstellen gegen eindringenden Schmutz ab und verhindern Korrosion durch ihre wasserabweisende Wirkung. Schmierfette bestehen aus Mineral- oder Syntheseölen, Additiven und Verdickern (Metallseifen), z. B. Lithium-, Natrium- oder Calciumseife. Grundöl und Verdicker sind entscheidend für die Eigenschaften des Schmierfetts. Der Verdicker-Anteil und seine chemische Zusammensetzung sind für die gewünschte Konsistenz (NLGI-Klasse) verantwortlich.

Konsistenz

Dies ist der Widerstand eines Fettes gegen seine Verformung (ähnlich Viskosität bei Schmierölen). Die DIN 51818 teilt Schmierfette in neun NLGI-Klassen ein:
000, 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Sehr weiche Fette der Klassen 000 bis 0 werden als „Fließfette“ bezeichnet und u. a. in Zentralschmieranlagen von Nutzfahrzeugen eingesetzt.
Alle übrigen Fettschmierstellen an Fahrzeugen werden im Regelfall mit Fetten NLGI-Klassen 2 oder 3,Wasserpumpen auch 4 oder 5 geschmiert.
Wälzlagerfette haben im Allgemeinen die NLGI-Klasse 2, Fette der Klasse 6 sind heute nicht mehr in Gebrauch.

Festschmierstoffe

Öle und Fette können bei zu geringen Gleitgeschwindigkeiten oder z. B. bei sehr niedrigen oder sehr hohen Betriebstemperaturen keinen Schmierfilm bilden. Als Festschmierstoffe werden feine Pulver aus z. B. Graphit, Molybdändisulfid (MoS2) oder aus PTFE (Teflon®) verwendet. Sie bilden im Schmierspalt einen geschlossenen dünnen Gleit- und Trennfilm und gleichen Unebenheiten der Werkstückoberfläche aus.

Pasten

Schmierpasten bestehen aus einem Grundöl, Additiven und Festschmierstoffen. Der Aufbau von Schmierpasten ist ähnlich dem der Fette. Der wesentliche Unterschied besteht aber im hohen Festschmierstoffanteil. Pasten finden hauptsächlich bei extremen Bedingungen hinsichtlich Temperatur und Belastung sowie Reiboxidation, Verschleiß (Fressen) und Ruckgleiten (stick-slip) ihre Anwendung.
Pasten können in folgende Arten eingeteilt werden:

• Schmier- und Montagepasten: Sie haben aufgrund der Festschmierstoff-Zusammensetzung die Aufgabe, das Schmierverhalten des Grundöles zu verbessern, sie haben in erster Linie eine Schmierwirkung.
• Schraubenpasten: Sie ermöglichen ein präziseres Einhalten der vorgeschriebenen Anzugsmomente und damit das richtige Einstellen der Klemmkraft.
• Hochtemperaturpasten: Sie ermöglichen eine Trockenschmierung bis zu +1400  ͦ C. Das Grundöl (Trägeröl) hat die Aufgabe, die Festschmierstoffe an die Reibstellen zu befördern und zu verteilen. Bei einer Temperatur von > +160  ͦ C verdampft das Trägeröl rückstandsfrei, die Festschmierstoffe verbleiben an der Reibstelle und übernehmen dann die Schmierung.

Gleitlacke

Gleitlacke sind Dispersionen von Festschmierstoffen, gelöst in anorganischen oder organischen Bindern. Im Gegensatz zu einem normalen Farb-Lack besteht ein Gleitlack zu einem großen Teil aus Festschmierstoffen (Graphit, PTFE, Molybdändisulfid, Kombinationen aus diesen Stoffen), die mit einem Bindemittel (z. B. Harz) einen Verbund eingehen. Diese Gleitlacke bilden nach dem Aufbringen auf die vorbereiteten Oberflächen und nach dem Aushärten trockene, festhaftende Schmierfilme mit hervorragenden Reibungs- und Verschleißeigenschaften.

Kühlschmiermittel

Schmierstoffe haben bei der spanenden Metallbearbeitung einen entscheidenden Einfluss auf die Qualität der erzeugten Produkte sowie auf den Produktionsprozess. Die primäre Forderung an die Schmierstoffe ist die Herabsetzung der Bearbeitungskosten durch Reduzierung des Werkzeugverschleißes und dadurch längerer Schneidkrafterhaltung der Werkzeuge sowie die Verbesserung der Oberflächengüte der gefertigten Werkstücke. Daneben kommt dem Schmierstoff die Aufgabe der Späneabfuhr und der Systemkühlung zu. Für die spanende Formung werden Öle und Emulsionen verwendet. Beste Oberflächengüte erzielt man mit Schneidölen, größte Kühlwirkung mit den emulgierbaren Bohrölen. Beiden Forderungen werden Kühlschmiermittel gerecht, denen oftmals Additive zugesetzt werden.

Schmiergeräte

Der Einsatz manueller oder automatischer Schmiergeräte erleichtert die sachgemäße Versorgung der Schmierstellen mit Schmierfett. Beim Nachschmieren ist auf Sauberkeit zu achten, da Verunreinigungen den vorzeitigen Ausfall der Maschinenelemente verursachen können. Der Einsatz eines Schmierfettmengenmessgerätes, z. B. in Verbindung mit einer Schmierfettpresse, erleichtert das genaue Bemessen der Nachschmiermenge. Unser Sortiment an Schmiergeräten umfasst Schmierfettpressen und -pumpen sowie praktisches Zubehör, das den einfachen und sauberen Umgang mit Schmierfett ermöglicht.
Die kontinuierliche Schmierstoffzufuhr mit automatischen Schmierstoffgebern für Einzel- oder Mehrstellenschmierung bietet erhebliche Vorteile gegenüber der manuellen Nachschmierung hinsichtlich gleichmäßiger und kontrollierter Schmierstoffabgabe. Dadurch wird die Gefahr, dass der Schmierstelle zu viel oder zu wenig Schmierfett zugeführt wird, minimiert und die Verlängerung der Gebrauchsdauer positiv beeinflusst. Außerdem ist in automatischen Schmierstoffgebern das Fett sicher gegen Verunreinigungen geschützt.

Chemische Produkte von Ludwig Meister

Im Bereich der chemischen Produkte bietet Ludwig Meister neben Klebstoffen und Schmiermitteln natürlich auch alles Rund um die Themen Reinigungs- und Korrosionsschutzmittel an.

Sicherheitsdatenblätter mit Informationen für den Gebrauch nach REACH, finden sie hier.

Weitere Informationen

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