Öl- oder Fettschmierung?
Die Auswahl eines Gleitlagers und die richtige Zuführung des Schmierstoffes sind wesentliche Voraussetzungen, um frühzeitige Lagerschäden zu vermeiden. Sehr wichtig ist zudem die vorausschauende Instandhaltung, damit eine lange Lebensdauer des Bauteils und der Maschine gewährleistet werden kann. Doch welche Schmierstoffe sind für welche Anwendungen am geeignetsten?
Bei einem Gleitlager handelt es sich um ein Maschinenelement, das sowohl mit Öl oder Fett über Zentralschmieranlagen versorgt werden kann. Doch was eignet sich besser? Schon zu Beginn der Konstruktion muss diese Frage gestellt werden. Grundsätzlich gilt: Je flüssiger der Schmierstoff desto besser kann er an die Reibstelle gelangen. Das erfordert aber eine gute Abdichtung, darum ist der konstruktive Aufwand für eine Ölschmierung zumeist höher. Hydrodynamische Gleitlager sind beispielsweise typisch für Ölsumpf- und Ölumlaufschmierungen. Hier sind die Geschwindigkeiten so hoch, dass der Einfluss der inneren Reibung und die Schmierölviskosität zu berücksichtigen sind. Bei einer Gleitgeschwindigkeit von ca. 1 m/s trennen sich die Reibpartner vollständig bei der Ölschmierung, dabei entsteht Hydrodynamik. Bei Stop- und Go-Betrieb wird ein hydrodynamischer Verlauf verhindert.
Öl- oder Fettschmierung
Bei grossen Gleitlagern wird Öl zwischen Lager und Welle gepumpt. Durch den Druckaufbau kommt es zur Trennung der Reibflächen, bevor die Welle sich dreht. Typische Vertreter für Ölschmierung sind Sinterlager. Über die Kapillarwirkung wird bei Rotation Öl aus den Poren dieses Lagers gepresst und gelangt an die Schmierstelle. Eine Nachschmierung ist oft nicht vorgesehen. Je langsamer die Geschwindigkeit und je höher die Flächenpressungen werden, desto eher kann Fettschmierung eine gute Lösung sein. Im Mischreibungsgebiet hält der Verdicker im Fett das Öl wie ein Schwamm in der Schmierstelle. Das Fett dient zudem auch zur Abdichtung gegen aussen. In der Praxis haben sich folgende Regeln bewährt: Bei einer geringen Gleitgeschwindigkeit, hoher Belastung oder einem grossen Lagerspiel ist ein Öl mit hoher Viskosität zu bevorzugen. Bei geringen Belastungen und hoher Gleitgeschwindigkeiten ist ein Öl mit niedriger Viskosität vorzuziehen. Konkret heisst dies, je höher die spezifische Belastung und je geringer die Gleitgeschwindigkeit, umso viskoser muss der Schmierstoff sein. Ist die Gleitgeschwindigkeit gross und die Belastung gering, sollte ein dünnflüssiges Öl eingesetzt werden.
Zusammensetzung und Nachschmiermöglichkeit
Ein weiteres, wesentliches Auswahlkriterium zur Schmierstoffart ist die Nachschmiermöglichkeit. Wenn die Erstbefüllung nicht ausreichend ist für die erforderliche Lebensdauer des Gleitlagers, muss nachgeschmiert werden. In Zentralschmieranlagen sind Öle und auch Fette förderbar. Zum Nachschmieren mit Fetten sind möglichst kurze Leitungen vorzusehen, allenfalls sind Nippel direkt an das Lager anzubringen. Vermehrt kommen aber auch bereits automatische Schmierstoffgeber zur Anwendung. Genauso wichtig wie die Nachschmiermöglichkeit ist die Zusammensetzung des Schmiermittels. Die Auswahl des Schmierstoffes richtet sich nach den Betriebsbedingungen und Umgebungseinflüssen. Daraus entwickelt sich eine Vielzahl von Anforderungen, die in Normen zusammengefasst werden. Der Anwender bekommt dabei eine gewisse Sicherheit, dass der ausgewählte Schmierstoff auch gut funktioniert. Gleitlager, die im Mischreibungsgebiet arbeiten, sind nicht einfach zu schmieren. Wegen der geringen Gleitgeschwindigkeit, oszillierender oder intermittierender Bewegungen kann sich kein Schmierstoffkeil bilden. Hier kommen in erster Linie Fette und Pasten zum Einsatz.
Ölprüfung
Alle Schmierstoffe unterliegen im Betrieb den Wechselwirkungen mit dem Bauteil. Beispielsweise kann Wasser aufgenommen werden, was sich negativ auswirkt. Hohe Temperaturen über längere Zeiten lassen den Schmierstoff altern. Ein völlig verschleissfreier Betrieb lässt sich kaum erreichen. Wenn der Anteil an festen Fremdstoffen ein gewisses Mass überschreitet, muss nachgeschmiert oder das Öl ausgetauscht werden. Mit einer Gebrauchtschmierstoff-Analyse lassen sich die Schmierfähigkeit des Öls sowie die Wechselintervalle gut abschätzen. Die Gebrauchtölanalytik ist eine Serviceleistung von Schmierstoffherstellern oder auch von Spezialfirmen. Ziel ist es, Informationen zum Zustand des Schmierstoffes und somit der Maschine zu erhalten.
Weitere Information:
Klüber Lubrication
www.klueber.com