Alles über Schmierstoffe für Maschinenanlagen

Schmierstoffe reduzieren die Reibung zwischen Materialoberflächen. Dafür streicht man eine dünne Schicht davon auf Anlagenelemente, die in direktem Kontakt miteinander stehen. So können diese ungehindert aneinander vorbeigleiten. Dadurch vermindern sich Wärmeentwicklung und Verschleiß, Maschinen lassen sich zuverlässig betreiben sowie Stillstandszeiten und Wartungskosten reduzieren. Schmiermittel sorgen zudem für eine bessere Kraftübertragung, Kühlung und Schwingungsdämpfung. Sie dichten ab und schützen vor Korrosion.

Weitere Vorteile von Schmierstoffen:

• reduzierte Reibung in Motoren
• kontrollierte Reibung in Getrieben
• Schutz vor Oxidation
• kein „Festfressen“ von Gegengewinden aufgrund von Korrosion
• entfernen Schmutz und anderen Verunreinigungen
• reduzierte Auswirkung hoher Temperaturwerte auf die Viskosität
• Geräuschreduzierung
• höhere Lebensdauer von Anlagen

Schmiermittel müssen nicht nur gut schmieren. Sie unterliegen mechanischen Einwirkungen (z. B. Druck und Scherspannungen) und thermischen Einflüssen. Auch müssen Sie chemischen Wechselwirkungen mit anderen Substanzen an Oberflächen und in der Luft standhalten und sich von Alterungsprozessen nicht beeinflussen lassen.

Hinsichtlich ihrer Beschaffenheit unterscheidet man zwischen verschiedenen Schmiermitteln:

• Festschmierstoffe (z.B. Graphit)
• halbfeste Schmiermittel (Fette oder Pasten)
• flüssige Schmierstoffe (Öle und Kühlschmierstoffe)
• gasförmige Schmiermittel (Luft)

In industriellen Anlagen finden hauptsächlich mineralische oder synthetische Schmieröle und -fette Anwendung.

Öl verfügt über ein besonders hohes Kriech- und Benetzungsvermögen. Es fließt auch in kleinste Zwischenräume und leitet gut Wärme ab. Schmieröl begrenzt jedoch die Lagergeschwindigkeit und reduziert die Kühlleistung. Schmieröle kommen vom allem bei hohen Temperaturen und Drehzahlen zum Einsatz.

Fett dichtet gegen Verunreinigungen wie Feuchtigkeit und Fremdkörper ab und verbleibt an der Schmierstelle. Es bietet eine bessere Start-Stopp-Leistung als Öl. Bevorzugte Einsatzgebiete sind Wälz- und Gleitlager, Spindeln, Armaturen, Dichtungen, Führungen sowie Ketten- und Getriebe.

Pasten haben einen größeren Anteil an Festschmierstoffen als Fette. Sie zeichnen sich durch eine gute Trenn-, Schmier- und Korrosionsschutzwirkung aus, auch bei hohen Temperaturen, unter starkem Druck und bei Kontakt mit aggressiven Medien. Schmierpasten eigen sich für Schraubverbindungen so wie zum Pressen von Stiften, Bolzen und Zahnrädern.

Neben universellen Schmiermitteln sind im Handel viele Schmierstoffe mit spezifischen Eigenschaften für unterschiedlichste Einsatzgebiete erhältlich. Einige Beispiele sind:

• Anti-Korrosion: wasser- und schmutzabweisendes Schmiermittel auf Molybdän-Basis
• Drahtseile:entwässerndes Öl-Schmierspray speziell für den Gebrauch an nassen Seilen
• Elektronik: Farbloses Silikonöl zum schmieren, isolieren und schützen von empfindlicher Elektronikkomponenten
• Kettenglieder und Kettenantriebe:Schmiermittel für hohe Temperaturen, auch für lebensmitteltaugliche Anwendungen erhältlich
• Holz: klares, PFTE-basiertes Schmiermittel; auch für Pappe, Papier und Textilien
• Hydraulikanlagen: Temperaturbeständiges und lebensmittelechtes Schmiermittel für Luftkompressoren und Hydraulikanlagen
• Pneumatische Werkzeuge: FPS-Schmierspray für trockene, nicht fettige Oberflächen
• Scharniere: Für Scharniere gibt es verschiedene Optionen, u.a. ungiftiges und biologisch abbaubares Schmiermittel aus Rapsöl
• Schlösser: Fettfreies, geruchsloses und antistatisches Graphit-Trockenpulverschmiermittel und andere Schmiermittel für Schlösser verfügen meist über ein Röhrchen zum genauen auftragen
• Ventile: Für Ventile eignen sich u.a. metallfreie und dampfbeständige Hochleistungs-Schmierstoffe mit Graphit/Calciumfluorid-Formel

Wenn Schmierstoffe in Kontakt mit Lebensmitteln kommen, müssen lebensmittelechte Schmierfette verwendet werden. Die National Sanitation Foundation (NSF) legt fest, welche Schmiermittel für welche Anwendungen erlaubt sind. Auch die USDA gibt Schmierstoffe für die Lebensmittelindustrie frei. Oft findet man Produkte mit NSF-H1-Zertifikat oder USDA-H1-Zulassung gleichwertig nebeneinander. Seit 2006 regelt die Norm ISO 21469 lebensmitteltaugliche Schmierstoffe einheitlich. Laut EG-Richtlinie gelten die Vorschriften auch für die Produktion von Futtermitteln.

Schmierstoffe mit NSF-Zulassung müssen geschmacks-, geruchsneutral und gesundheitlich unbedenklich sein. Die Verwendung entsprechender Rohstoffe betrifft alle Komponenten von den Grund- und Basisölen über Additive und Wirkstoffe bis hin zu Verdickern. Sie müssen frei von Schwermetallen wie Zink und Barium sein und dürfen keine metallorganischen EP-Additive (zum Beispiel auf Zink- oder Molybdänbasis) enthalten. Auch zugelassene Zusatzstoffe wie Schwefel und Phosphor sind oft mengenmäßig begrenzt.

Wenn ein unbeabsichtigter Kontakt von Schmiermitteln mit Lebensmitteln möglich ist, sind Produzenten zum Einsatz von Schmiermitteln mit NSF-H1-Zertifizierung verpflichtet.

Wichtig: Auch wenn diese H1-Schmierstoffe als bedenkenlos gelten, müssen verunreinigte Lebensmittel unbedingt beseitigt werden.

NSF H1: Für alle Anwendungen, bei denen ein unbeabsichtigter Kontakt mit Lebensmitteln möglich ist.

NSF H2: Dürfen nicht in Kontakt mit Lebensmitteln kommen. Geeignet für alle Anwendungen, bei denen kein Kontakt zu Lebensmitteln besteht. Frei von toxischen Bestandteilen.

NSF H3: Lösliche Schmierstoffe zum Beispiel als Korrosionsschutz an Haken und Messern, die vor Gebrauch abgewischt werden müssen. Dürfen nicht in Kontakt mit Lebensmitteln kommen.

NSF 3H: Trennmittel für Produktionen mit direktem oder kontinuierlichem Kontakt zu Lebensmitteln. Verwendung für die Herstellung von Lebensmittelverpackungen, Anhaften von Lebensmitteln an Grills, Backformen oder Messern vermeiden.

Grundöle sind die Basis eines jeden Schmierstoffs. Die vier in der Lebensmittelverarbeitung zugelassenen Typen zeichnen sich durch verschiedene Vor- und Nachteile aus:

Die Normen für Schmiermittel lassen sich wie folgt kategorisieren. Einige regeln ihre Bezeichnung und andere die Mindestanforderungen. Darüber hinaus besteht ein umfangreiches Regelwerk zu den zulässigen Prüf- und Testverfahren.

Beispiele:

• DIN 51503 Mindestanforderungen an Kältemaschinenöle
• DIN 51517 Mindestanforderungen an Schmieröle
• DIN 51520 Mindestanforderungen an Kühlschmierstoffe
• DIN 51524 Mindestanforderungen an Hydrauliköle

Physikalische Kennzahlen beschreiben die wichtigsten Eigenschaften von Schmierstoffen. Sie helfen dabei, das richtige Schmiermittel für den jeweiligen Einsatzzweck zu finden. Welcher Schmierstoff sich für welche Anwendung eignet, hängt von Material und Verarbeitungsprozess sowie Werkzeugoberfläche und Verarbeitungsgeschwindigkeit ab.

Auch die Temperatur spielt eine bedeutende Rolle.

• Die Dichte eines Schmierstoffs ist druck- und temperaturabhängig. Je höher die Dichte, desto größer sind auch mögliche Leistungsverluste.
• Viskosität: Die Fließeigenschaften bestimmen das Kriechvermögen des Schmierstoffs. Nach ihr bemisst sich die Dicke der Ölschicht zwischen zwei Oberflächen. Wie sich die Viskosität in Abhängigkeit der Temperatur verändert, beschreibt der Viskositätsindex.
• Der Anilinpunkt gibt die niedrigste Temperatur an, bei der Anilin und Öl des Schmierstoffs noch ein Gemisch bilden. Anilin dient als Additiv von Schmierstoffen bei der Synthese von Treibstoffen. Er ist beim Einsatz in Motoren von besonderer Bedeutung.
• Der Tropfpunkt gibt die Temperatur für den Übergang von halbfestem zu flüssigem Aggregatszustand an. Er ist wichtig für Prozesse mit hohen Temperatureinwirkungen.
• Der Stockpunkt / Pour Point gibt die niedrigste Temperatur an, bei der Schmierstoff noch fließt. Er ist besonders für kälteintensive Prozesse wichtig.
• Der Flammpunkt benennt den Temperaturwert, bei welchem durch Kontakt mit einer Zündquelle sofort eine Flamme entsteht. Der Brennpunkt liegt etwas darüber, bei dieser Temperatur kann ein dauerhafter Brand ausgelöst werden. Die Temperatur, bei der auch ohne externe Zündquelle eine Flamme entsteht, nennt man Zündpunkt.
• Das Neutralisierungsvermögen gibt an, wie viel Kaliumhydroxid man benötigt, um freie Säuren im Öl auszugleichen. Es ist entscheidend für die Alterung von Schmierstoffen.

Zu bekannten Schmiermittel-Herstellern zählen Ambersil, CRC, WD-40, Rocol und SKF. Neben diesen Marken führen wir in unserem Shop auch Schmiermittel und Fette der Firma Klüber, die sich durch ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidation und aggressiven Chemikalien auszeichnen.