Hilfsstoffe

Schmierstoffe haben die Aufgabe Energieverluste, die durch Reibung entstehen und den Verschleiß an Maschinen und Geräten gering zu halten.


Erklärung

Allgemein

  • Schmiermittelschicht = Schmierfilm
  • Wenn genügend Schmiermittel zwischen zwei Gleitschichten liegen, berühren diese sich nicht. So werden Verschleiß und Energieverlust durch Reibung gering gehalten.

Schmieröle

Viskosität

= Maß für die Zähflüssigkeit eines Stoffs

  • Niedrige Viskosität: dünnflüssiges Öl,
    Hohe Viskosität: zähflüssiges Öl
  • Viskosität hat Einfluss auf Schmierfilmdicke in Lagern, Leckverluste in Hydraulikanlagen und Reibungsverluste in Schmierölleitungen
  • Messung der Viskosität:Messgerät: KapillaviskosimeterBestimmte Ölmenge wird bei Prüftemperatur durch eine Kapillare (= dünnes Rohr) gleitet → Auslaufzeit gibt Auskunft über die kinematische ViskositätKfz-Öle werden nach ISO in 18 Klassen unterteiltDie Klassifikationsnummern beziehen sich auf die kinetische Viskosität in mm^{2}/smm2/smm^{2}/s bei 40°Messgerät: KapillaviskosimeterBestimmte Ölmenge wird bei Prüftemperatur durch eine Kapillare (= dünnes Rohr) gleitet → Auslaufzeit gibt Auskunft über die kinematische ViskositätKfz-Öle werden nach ISO in 18 Klassen unterteiltDie Klassifikationsnummern beziehen sich auf die kinetische Viskosität in mm^{2}/smm2/smm^{2}/s bei 40°
    • Messgerät: Kapillaviskosimeter
    • Bestimmte Ölmenge wird bei Prüftemperatur durch eine Kapillare (= dünnes Rohr) gleitet → Auslaufzeit gibt Auskunft über die kinematische Viskosität
    • Kfz-Öle werden nach ISO in 18 Klassen unterteilt
    • Die Klassifikationsnummern beziehen sich auf die kinetische Viskosität in mm^{2}/smm2/smm^{2}/s bei 40°
  • Abhängig von der Temperatur (steigende Temperatur → sinkende Viskosität) Wichtig, weil Maschinen bei unterschiedlichen Temperaturen laufen
  • Viskositätsabfall kann durch Zusatzstoffe (fadenförmige Großmolekühle, die sich bei steigender Temperatur lösen) verringert werdenWichtig, weil Maschinen bei unterschiedlichen Temperaturen laufenViskositätsabfall kann durch Zusatzstoffe (fadenförmige Großmolekühle, die sich bei steigender Temperatur lösen) verringert werden
    • Wichtig, weil Maschinen bei unterschiedlichen Temperaturen laufen
    • Viskositätsabfall kann durch Zusatzstoffe (fadenförmige Großmolekühle, die sich bei steigender Temperatur lösen) verringert werden

Flammpunkt

= Temperatur, ab der die Ölfläche genug brennbare Gase abgibt, damit eine Flamme entstehen kann

  • Wichtig für die Einordnung in die Gefahrenklasse
  • Ist der Flammpunkt über 100° musst du keine besonderen Vorschriften beachten (Ausnahme: Bergbau)
  • Für die Schmiertechnik unwichtig

Pourpoint

= Kleinste Temperatur bei der das Öl noch fließt (vgl. Stockpoint= Temperatur ab der das Öl nicht mehr fließt)

  • Abhängig von der Viskosität (Sinkende Temperatur → Steigende Viskosität) und Paraffinausscheidungen mit sinkender Temperatur

Alterungsneigung

Öleigenschaften verringern sich durch:

  • Verunreinigung
  • Säurebildung durch Oxidation
  • Die Bildung von größeren Molekülen sorgt für harz-/ asphaltartige Produkte

Einflussfaktoren die den Alterungsprozess vorantreiben:

  • Temperatur (1 Kelvin Erwärmung → halbiert Zeit für Alterungsprozess)
  • Metalle (v.a. Kupfer)

→ Schutz vor Alterung durch Alterungsadditive wie Antioxidantien, Oxidationsinhibitoren

Schmierfette

Wenn Schmieröle zu flüssig für eine Oberfläche wären, nutzt man Schmierfette

  • Bestehen aus Eindickmittel gemischt mit Mineralölen und weiteren Zusätzen (=Additiven)
  • Je nach Eindickmittel kommt es zu einem unterschiedlichen Verhalten des Fetts mit Wasser
  • Einteilung in Konsistenzklassen von 000 bis 6 (6 härteste Konsistenz)

Konsistenzklassen

Konsistenz

Verwendung

000

00

0

Sehr dickem Öl ähnlich

Halb fließend

Sehr weich

Getriebefette

2

3

4

salbenartig

beinahe fest

fest

Wälzlagerfette

Gleitlagerfette

Gleitlagerfette

5

6

Sehr fest

Sehr fest

Blockfette

Festschmierstoffe

Wenn die Schmierstelle keine Flüssigkeitsreibung gestattet, nutzt man Festschmierstoffe.

  • Bestehen aus pulverförmigen Stoffen aus sehr feinen Plättchen
  • Zur Schmierwirkung kommt es, weil die feinen Plättchen wie Papier aufeinander gleiten

Z.B. Graphit, Molybdändisulfid (auch Molybdän(IV)-sulfid)

Entsorgung von Schmierstoffen

  • Verunreinigung und Oxidation machen Schmiermittel unbrauchbar (Schmiermittel verliert seine Schmierfähigkeit)
  • Öle sind wassergefährdend und zählen deshalb zum Sonderabfall (Entsorgung durch Bundesabfallgesetz geregelt)
  • Öle können teils durch Reinigungsprozesse wiederverwendet werden, Emulsionen müssen in teuren Trennverfahren aufbereitet werden

Beispiel

Und so sieht die Klassifikation eines Öls aus:

Klassifikation eines Schmieröls
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