Der Einsatz von Industrieschmierstoffen in mechanischen Systemen ist unerlässlich, da diese Spezialstoffe eine entscheidende Rolle für den reibungslosen Betrieb und die Langlebigkeit verschiedener Anlagen spielen.
Einteilung und Eigenschaften von Industrieschmierstoffen
Industrieschmierstoffe bilden eine breite Produktgruppe. Sie lassen sich je nach Anwendungsbereich und Zusammensetzung in mehrere Kategorien einteilen:
- Einteilung nach physikalischer Form
- Feste Schmierstoffe – sie haben eine lamellare Struktur, die den direkten Kontakt zweier aneinanderliegender Oberflächen selbst unter extremen Bedingungen verhindert. Besonders geeignet für Anwendungen, bei denen flüssige Schmierstoffe auslaufen könnten.
- Flüssige Schmierstoffe – dabei handelt es sich meist um mineralische oder synthetische Öle. Sie eignen sich gut für Anwendungen, die eine hohe Präzision bei der Schmierung erfordern, oder an schwer zugänglichen Stellen.
- Halbflüssige Schmierstoffe – sind Schmierstoffe mit halbfester Konsistenz. Sie zeichnen sich durch eine hohe Viskosität aus. Sie werden an Orten mit hohen Temperaturen oder starken Vibrationen eingesetzt.
- Einteilung nach Art des Verdickungsmittels
- Lithiumfette
- Kalziumfette
- Silikonfette
- Polyharnstoffschmierstoffe
- PTFE-Schmierstoffe
- Einteilung nach industrieller Anwendung
- Hochtemperaturschmierstoffe
- Tiefkühfette
- Lebensmitteltaugliche Schmierstoffe
- Biologisch abbaubare Schmierstoffe
NLGI-Konsistenzklassen
Ein sehr wichtiges Kriterium bei der Auswahl eines Schmierfetts ist seine Konsistenz, also seine Härte, die durch die NLGI-Konsistenzklasse bestimmt wird.
Die NLGI-Klassifizierung ist ein internationaler Standard, der die Fließfähigkeit eines Schmierfetts bei Raumtemperatur bestimmt. Die Messung erfolgt mittels eines Penetrationstests. Dabei wird ein genormter Kegel in das Schmierfett eingedrückt und die Eindringtiefe gemessen. Je tiefer der Kegel eindringt, desto weicher ist das Schmierfett.
Die NLGI-Skala ist eine numerische Klassifizierung der Konsistenz von plastischen Schmierfetten – von sehr flüssig (NLGI 000) bis sehr hart (NLGI 6). Schmierstoffe mit den Kennzahlen 000 bis 1 haben eine Konsistenz, die der von flüssigen Ölen ähnelt. Sie werden hauptsächlich bei niedrigen Temperaturen eingesetzt. Schmierstoffe mit NLGI- 2–3 eignen sich aufgrund ihrer mittleren Härte gut beispielsweise für Lager. Harte Schmierstoffe werden als NLGI 4–6 klassifiziert und sind speziell für schwierige Betriebsbedingungen vorgesehen.
Arten von Grundölen und Verdickungsmitteln
Schmierfett besteht zu 95 % aus Grundöl. Die meisten modernen Schmierfette verwenden Mineralöl als flüssigen Bestandteil. Sie entstehen durch die Raffination von Erdöl. Sie bieten in den meisten industriellen Anwendungen eine zufriedenstellende Leistung. Mineralöle sind relativ kostengünstig, aber wenig oxidationsbeständig. In der API-Klassifizierung der Grundöle gehören Mineralöle zu den ersten drei Gruppen (Gruppe I, II und III).
Informieren Sie sich über die Unterschiede zwischen Mineralölen und synthetischen Ölen.
Unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen, wie z. B. hohen Temperaturen, ist der Einsatz von Schmierstoffen auf Basis langlebigerer Grundöle erforderlich. Hier bewähren sich synthetische Öle. Sie werden nicht aus Erdöl gewonnen, sondern durch chemische Synthese hergestellt. Zu den wichtigsten Vertretern der synthetischen Öle gehören Polyalphaolefine (PAO). Sie zeichnen sich durch einen hohen Viskositätsindex und eine außergewöhnliche thermische Stabilität aus.
Neben den Grundölen sind Verdickungsmittel äußerst wichtige Bestandteile der Formulierungen von Schmierölen und Bearbeitungsflüssigkeiten. Ihre Aufgabe ist es, im Schmiermittel ein Netzwerk zu bilden, das die flüssige Phase und die Additive zu einer einheitlichen Struktur verbindet. Sie verleihen den Schmiermitteln dämpfende Eigenschaften.
Die am häufigsten verwendeten Verdickungssysteme sind Seifen (einfache: Lithium-, Calcium-, Hydroxyl-; komplexe). Weitere verwendete Substanzen sind anorganische Gele. Dazu zählen Bentonit-Tone, Kieselsäuren sowie feste Kohlenwasserstoffe wie z. B. Paraffine, Wachse usw. In Schmierstoffen mit höchster chemischer und thermischer Beständigkeit wird auch Teflon (PTFE) verwendet.
Grundöle – PAG
Polyalkylenglykole (PAG) sind beliebte synthetische Grundöle, die auf dem Markt erhältlich sind. Sie sind im Vergleich zu mineralischen Grundölen die bessere Wahl. Sie zeichnen sich durch gute Schmierfähigkeit, einen hohen Viskositätsindex und thermische Beständigkeit aus. Ein Vorteil von PAG-Ölen besteht darin, dass sich bei Einsatz unter hohen Temperaturen die entstehenden Oxidationsprodukte vollständig in der verbleibenden Flüssigkeit auflösen oder verdampfen, ohne Rückstände in der Anlage zu hinterlassen.
In industriellen Anwendungen werden Polyalkylenglykole nicht nur wegen ihrer Stabilität, sondern auch wegen ihrer biologischen Abbaubarkeit ausgewählt. Derzeit wird immer mehr Wert auf die Verwendung umweltfreundlicher Produkte gelegt. Ein solches Produkt ist beispielsweise das PAG-Grundöl. Es stellt eine Alternative beispielsweise zu Hydraulikölen oder Schmiermitteln auf Mineralölbasis dar. Darüber hinaus zeichnen sich ausgewählte PAG-Grundöle durch ihre biologische Abbaubarkeit aus, wodurch sie dort zum Einsatz kommen, wo es wichtig ist, die Auswirkungen möglicher Leckagen auf die Umwelt zu begrenzen.
Die PCC-Gruppe hat in ihrem Portfolio Grundöle aus der Gruppe der Polyalkylenglykole. Dabei handelt es sich um Produkte der Rokolub-Serie, z. B. Rokolub P-B-32, Rokolub P-B-320.
Enthalten alle Schmierstoffe Additive?
Schmierstoffe sind eine Kombination aus Grundölen und Additiven. Die Eigenschaften des Endprodukts hängen weitgehend von der Art des verwendeten Grundöls (z. B. mineralisch oder synthetisch) ab. Schmierstoffadditive hingegen verbessern dank ihrer einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften die Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit der Schmierstoffe.
Es ist zu beachten, dass Additive nicht für alle Schmierstoffe geeignet sind; so sollten beispielsweise Antifriction-Additive (EP) nur dort eingesetzt werden, wo dies erforderlich und wirtschaftlich sinnvoll ist. EP-Substanzen werden bei hohen Temperaturen und unter hohem Druck aktiviert. Daher eignen sie sich beispielsweise nicht für langsam laufende Lager mit geringer Belastung. Ihre große Bedeutung zeigt sich bei Maschinen mit Stoßbetrieb oder bei der Umformung von Metallen. Für solche Anwendungen eignen sich besonders die EP-Additive aus dem Angebot der PCC-Gruppe – die EXOfos-Serie (z. B. EXOfos PA-080S, EXOfos PB-184) bieten außergewöhnliche Hochdruck- und Schmiereigenschaften und wirken zudem korrosionshemmend und antistatisch.
Sehen Sie sich das gesamte Angebot an Schmierstoffen und Bearbeitungsflüssigkeiten der PCC-Gruppe an.
