{"id":534,"date":"2015-02-18T08:44:00","date_gmt":"2015-02-18T07:44:00","guid":{"rendered":"https:\/\/rewitec.ideehost.com\/?p=534"},"modified":"2025-04-09T08:45:06","modified_gmt":"2025-04-09T06:45:06","slug":"schmierstoffe-energiesparende-vor-verschleiss-schuetzende-konstruktionselemente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rewitec.ideehost.com\/en\/schmierstoffe-energiesparende-vor-verschleiss-schuetzende-konstruktionselemente\/","title":{"rendered":"Schmierstoffe: Energiesparende &amp; vor Verschlei\u00df sch\u00fctzende Konstruktions\u00adelemente"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\">Hochleistungsprodukte der Tribologie<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Schmierstoffe zur Reibungsverminderung gleitendender &amp; rollender Elemente<\/h3>\n\n\n\n<p>Schmierstoffe sind bei weitem keine Erfindung moderner Industrie, \u2013 auch, wenn es durch die Beigabe zahlreicher Additive mittlerweile so anmuten k\u00f6nnte \u2013 sondern wurden bereits von&nbsp;unseren Vorfahren zur&nbsp;<a href=\"http:\/\/rewitec.srv7.add-com.de\/?p=42\">Reibungsverringerung genutzt<\/a>. Auch der Begriff \u201eSchmieren\u201d hat historischen Ursprung und leitet sich ab vom mittelhochdeutschen Wort \u201esmer\u201d, d. h. von rohem Tierfett.<\/p>\n\n\n\n<p>ln der heutigen Zeit umfasst die Bezeichnung \u201eSchmierstoffe\u201d s\u00e4mtliche Produkte, die zur Schmierung und Reibungsverminderung gleitender und rollender Elemente eingesetzt werden. Aber auch in Zusammensetzung, Herstellung und Eigenschaften artverwandte Produkte werden den Schmierstoffen zugeordnet, selbst wenn sie als lsolier-\u00d6le, Korrosionsschutzmittel oder Verfahrens\u00f6le als Hilfsmittel f\u00fcr industrielle Prozesse dienen. Der Schmierstoffanteil am gesamten Mineral\u00f6lverbrauch betr\u00e4gt weltweit durchschnittlich etwa 0,8%, in den Industriel\u00e4ndern rund 1%. Volkswirtschaftlich betrachtet kommt den Schmierstoffen jedoch eine weitaus gr\u00f6\u00dfere Bedeutung zu, als ihr relativ geringer Anteil am Mineral\u00f6lmarkt glauben l\u00e4sst. 30% aller auf der Welt erzeugten Energie werden durch Reibung verbraucht, durch Verschlei\u00df entstehen j\u00e4hrlich Verluste in Milliardenh\u00f6he. F\u00fcr Konstrukteure sind Schmierstoffe daher nicht nur notwendige Betriebsstoffe, sondern Konstruktionselemente, die helfen, die Energieeffizienz zu steigern, Maschinenstillstand zu vermeiden und die Kosten f\u00fcr Ersatzteile und Instandhaltung zu verringern. Die Entwicklung der Schmierstoffe wird daher durch intensive Forschung permanent vorangetrieben.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Welche Schmierstoffe gibt es?<\/h3>\n\n\n\n<p>Schmierstoffe lassen sich in Schmier\u00f6le und Schmierfette unterteilen, wobei die vom Erd\u00f6l abstammenden Schmier\u00f6le deutlich mehr genutzt werden als Schmierfette, die lediglich f\u00fcr ganz bestimmte Zwecke in der Industrie eingesetzt werden. Generell kommen Schmierstoffe f\u00fcr verschiedenste Aufgaben in der Automotive-Branche oder in der Industrie zum Einsatz. Dabei wird unterschieden in:<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Automotive Schmierstoffe:<\/h4>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Motoren\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Getriebe\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Bremsfl\u00fcssigkeiten<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Die Aufgaben automotiver Schmierstoffe sind vielf\u00e4ltig und dienen der Schmierung aufeinander gleitender Teile zur Verminderung von Reibung und Verschlei\u00df, der K\u00fchlung des Motors, der Abdichtung, dem Korrosionsschutz und der Druck\u00fcbertragung.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Industrie Schmierstoffe:<\/h4>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Hydraulikfl\u00fcssigkeiten<\/li>\n\n\n\n<li>Getriebe\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Kompressoren\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Turbinen\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Korrosionsschutzprodukte<\/li>\n\n\n\n<li>K\u00fchlschmierstoffe<\/li>\n\n\n\n<li>lsolier\u00f6le und Weiss\u00f6le<\/li>\n\n\n\n<li>Schmierfette<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Zu den Hauptaufgaben industrieller Schmierstoffe z\u00e4hlen eine weitgehende Minderung von Reibung und Verschlei\u00df an Zahnflanken, die Verhinderung von Pittings und&nbsp;<a href=\"http:\/\/rewitec-blogs.com\/\">Micro Pittings<\/a>&nbsp;und die Abf\u00fchrung entstehender Reibungsw\u00e4rme. Besonders versch\u00e4rfend kommt hinzu, dass die Schmierstoffe auch unter extremen Temperatureinfl\u00fcssen die Ausfallsicherheit der Maschinen gew\u00e4hrleisten m\u00fcssen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Basisfl\u00fcssigkeiten f\u00fcr Schmierstoffe<\/h3>\n\n\n\n<p>Das Ausgangsprodukt s\u00e4mtlicher Schmierstoffe \u2013 egal ob mineral\u00f6lbasisch oder synthetisch \u2013 ist Roh\u00f6l, das in einer atmosph\u00e4rischen Destillation in unterschiedliche Produkte fragmentiert und danach in weiteren Schritten von \u00fcbersch\u00fcssigen Begleitstoffen befreit wird. Je nach Verarbeitung entstehen als Grund\u00f6l entweder Mineral\u00f6l in unterschiedlicher Viskosit\u00e4t oder das sogenannte Hydrocrack-Mineral\u00f6l, wobei deutlich mehr Mineral\u00f6l-Raffinate hergestellt und verwendet werden als Hydrocrack Mineral\u00f6le.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Hydrocrack\u00f6le<\/h4>\n\n\n\n<p>Hydrocrack\u00f6le k\u00f6nnen sowohl auf Rohparaffin als auch auf Vakuumgas\u00f6l basieren. Sie hei\u00dfen auch HC-Synthese\u00f6le und zeichnen sich im Vergleich zu den Mineral\u00f6lraffinaten durch einen wesentlich h\u00f6heren Viskosit\u00e4tsindex (120 bis 150) und ein besseres K\u00e4lteverhalten (Pour Point bis -21 Grad C) aus.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Synthetische Basisfl\u00fcssigkeiten (Polyalphaolefine, Ester)<\/h4>\n\n\n\n<p>Synthetische \u00d6le werden in einem mehrstufigen chemischen Prozess durch die Verkn\u00fcpfung spezieller Kohlenwasserstoffmolek\u00fcle hergestellt. Bei Synthese\u00f6len kommen haupts\u00e4chlich Polyalphaolefine (PAO), h\u00e4ufig auch synthetische Kohlenwasserstoffe genannt, oder Ester in Frage. Die Herstellung synthetischer Basisfl\u00fcssigkeiten ist aufw\u00e4ndiger als die Gewinnung mineral\u00f6lbasischer Fl\u00fcssigkeiten, so dass synthetische \u00d6le wesentlich teurer als mineralische \u00d6le sind, aber auf Grund ihres Herstellungsverfahrens auch viele Vorteile bieten.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Vorteile synthetischer Schmierstoffe<\/h4>\n\n\n\n<p>Synthetische \u00d6le besitzen eine h\u00f6here Filmst\u00e4rke als Mineral\u00f6le, d. h. auch bei hohen Temperaturen ist ihre Viskosit\u00e4t sehr hoch: Der Verschlei\u00dfschutz ist deutlich h\u00f6her, eine notwendige Zugabe von Viskosit\u00e4tsindex-Verbessern wird verringert und damit zugleich die Scherstabili\u00e4t optimiert. Aber auch bei \u00e4u\u00dferst niedrigen Temperaturen sind synthetische \u00d6le durch ein sehr gutes Tieftemperaturverhalten den mineralischen \u00d6len \u00fcberlegen und erm\u00f6glichen so bei Verbrennungsmotoren einen verbesserten Kaltstart und eine schnelle Durch\u00f6lung der Motoren. Das Fehlen instabiler Komponenten sorgt f\u00fcr eine bessere Oxidations- und thermische Stabilit\u00e4t. Durch ihre geringe Fl\u00fcchtigkeit und einen niedrigen Verdampfungsverlust sinken \u00d6l- und Treibstoffverbrauch, eine h\u00f6here thermische Widerstandsf\u00e4higkeit gew\u00e4hrleistet eine bessere Motorensauberkeit und verl\u00e4ngerte \u00d6lwechselintervalle.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Wichtige Kenndaten<\/h4>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Viskosit\u00e4tDie wohl wichtigste Eigenschaft von Schmier\u00f6len ist die sogenannte Viskosit\u00e4t, die das Ma\u00df f\u00fcr die innere Reibung eines \u00d6les beim Flie\u00dfen ist. Sie ist temperaturabh\u00e4ngig: Bei niedriger \u00d6ltemperatur ist die innere Reibung gro\u00df und die Viskosit\u00e4t hoch. Je w\u00e4rmer die \u00d6ltemperatur, desto geringer werden innere Reibung und Viskosit\u00e4t. Man unterscheidet zwischen der kinematischen und der dynamischen Viskosit\u00e4t, wobei sich die kinematische Viskosit\u00e4t aus der dynamischen Viskosit\u00e4t ableiten l\u00e4sst, indem man diese durch die Dichte teilt.Alle Schmierstoffe werden gem\u00e4\u00df der ISO-Viskosit\u00e4tsklassifikation eingeteilt. Die einzige Ausnahme bilden die Motoren- und Getriebe\u00f6le der Automotive Branche, die in SAE-Klassen eingeteilt werden. ln der ISO-VG (International Organisation for Standardization- Viscosity Grade) sind 18 Viskosit\u00e4tsklassen von 2 mm2\/s bis 1500 mm2\/s genormt und eine Mittelpunktsviskosit\u00e4t von 40\u00b0C vorgeschrieben, von der innerhalb einer Viskosit\u00e4tsklasse um 10% nach oben oder unten abgewichen werden darf.<\/li>\n\n\n\n<li>Viskosit\u00e4ts-Temperatur-Verhalten (Viskosit\u00e4tsindex)Je nach \u00d6l k\u00f6nnen Viskosit\u00e4ts\u00e4nderungen auf Grund steigender oder fallender Temperatur v\u00f6llig unterschiedlich sein. Das Viskosit\u00e4ts-Temperatur-Verhalten wird durch eine dimensionslose Kennzahl, den sogenannten Viskosit\u00e4tsindex (VI) bezeichnet. Je h\u00f6her der Viskosit\u00e4tsindex, desto geringer ist der Viskosit\u00e4tsabfall bei Temperaturzunahme.<\/li>\n\n\n\n<li>Viskosit\u00e4ts-Druck-VerhaltenDie Viskosit\u00e4t eines \u00d6les ist nicht nur von der Temperatur, sondern auch von dem auf den Schmierfilm ausge\u00fcbten Druck abh\u00e4ngig. Dieses Merkmal ist besonders wichtig f\u00fcr tribologische Berechnungen, wenn \u00d6le verschiedenster Basisfl\u00fcssigkeiten zur Verf\u00fcgung stehen.<\/li>\n\n\n\n<li>Schergef\u00e4lle\/Scherstabilit\u00e4tBei Mehrbereichs\u00f6len mit enthaltenen Viskosit\u00e4tsindex-Verbesserer wird die Viskosit\u00e4t zus\u00e4tzlich vom Schergef\u00e4lle beeinflusst. Bei Einbereichs\u00f6len ohne Viskosit\u00e4tsindex-Verbesserer, den sogenannten newtonschen Fl\u00fcssigkeiten, hat das Geschwindigkeitsgef\u00e4lle keinen Einfluss auf die Viskosit\u00e4t.<\/li>\n\n\n\n<li>Pour PointDer Pour Point gibt die sogenannte Flie\u00dfgrenze des Schmier\u00f6ls an, die fr\u00fcher durch den Stockpunkt beschrieben wurde. Um den Pour Point zu bestimmen, wird nach wie vor der Stockpunkt ermittelt und danach zu diesem 3\u00b0C addiert.<\/li>\n\n\n\n<li>VerdampfungsverlustDer Verdampfungsverlust h\u00e4ngt ab von der Viskosit\u00e4t und vom Raffinationsgrad bei Mineral\u00f6len. Hydrocrack\u00f6le weisen einen deutlich geringeren Verdampfungsverlust auf als konventionelle Mineral\u00f6le.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Schmierstoff-Additive (H3)<\/h3>\n\n\n\n<p>Additive werden den Schmierstoffen zugesetzt, um ihnen bestimmte Eigenschaften zu verleihen. Art und Menge sollten pr\u00e4zise auf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmt werden, der Additivanteil kann dabei zwischen 1% und 30% liegen. Abh\u00e4ngig von ihrer Wirkweise lassen sich diese Zus\u00e4tze in drei Arten unterteilen:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Oberfl\u00e4chensch\u00fctzende AdditiveHierzu z\u00e4hlen Detergents, Dispersants, Hochdruck- und Verschlei\u00df-Schutz-Additive, Korrosions- und Rostschutzadditive, Reibwertver\u00e4nderer und Oberfl\u00e4chen veredelnde Zus\u00e4tze wie DuraGear\u00ae und PowerShot\u00ae, welche die in Aggregaten auftretende Reibung nutzen, um eine sch\u00fctzende Oberfl\u00e4chenschicht aus Silizium zu bilden. (Verlinkung auf Landingpage)<\/li>\n\n\n\n<li>\u00d6lverbessernde AdditiveViskosit\u00e4tsverbesserer reduzieren einen potenziellen Viskosit\u00e4tsabfall bei Temperaturanstieg. Pour Point-Verbesserer wirken eher im tiefen Temperaturbereich und verz\u00f6gern die Bildung von Paraffinkristallen, so dass das \u00d6l auch bei tiefen Temperaturen l\u00e4nger flie\u00dff\u00e4hig bleibt.<\/li>\n\n\n\n<li>\u00d6lsch\u00fctzende AdditiveAlterungsschutzadditive, oder auch Oxidationsinhibitoren, verlangsamen die durch Sauerstoffzutritt, hohe Temperaturen und katalytisch wirkende Metalle verursachte \u00d6lalterung. \u00d6lalterungsprodukte werden zersetzt und sch\u00e4dliche Reaktionen beendet. Antischaummittel ver\u00e4ndern die Oberfl\u00e4chenspannung des \u00d6ls und verhindern so die Bildung von stabilem Oberfl\u00e4chenschaum.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Schmierfette<\/h3>\n\n\n\n<p>Schmierfette sind feste, meistens mineral\u00f6lhaltige Schmierstoffe, die in einem weiten Konsistenz,- bzw. Penetrationsbereich von fl\u00fcssig bis talgartig fest hergestellt werden. Sie kommen dann zum Einsatz, wenn fl\u00fcssige Schmierstoffe auf Grund ihrer Fl\u00fcssigkeit nicht geeignet sind und beispielsweise bei W\u00e4lz- und Gleitlagern, offenen Getrieben, Drahtseilen oder Kettenantrieben von der Schmierstelle wegrinnen. Schmierfette bestehen zu 70 \u2013 95% aus einem Basis\u00f6l, zu 3 \u2013 30% aus Verdickern und zu 0 \u2013 5% aus Additiven.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Hochleistungsprodukte der Tribologie Schmierstoffe zur Reibungsverminderung gleitendender &amp; rollender Elemente Schmierstoffe sind bei weitem keine Erfindung moderner Industrie, \u2013 auch, wenn es durch die Beigabe zahlreicher Additive mittlerweile so anmuten k\u00f6nnte \u2013 sondern wurden bereits von&nbsp;unseren Vorfahren zur&nbsp;Reibungsverringerung genutzt. Auch der Begriff \u201eSchmieren\u201d hat historischen Ursprung und leitet sich ab vom mittelhochdeutschen Wort \u201esmer\u201d, d. 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