AUTOL TOP 2000 ein Mythus

Transkript

1 AUTOL TOP 2000 ein Mythus

2 Wälzlager

3 Aufgabe des Schmierstoff Trennung der Reibpartner Aufbau eines tragfähigen Schmierfilm Schutz der Oberfläche der Oberflächen Verminderung von Verschleiß Verschleiß-Definition: ungewollter Materialabrieb Erhaltung der Oberflächenstruktur Verhinderung von Schmutzeintrag Verminderung von Reibung leichten Bewegungsstart geringes Losbrechmoment Verlustleistung reduzieren Korrosion verhindern Aufbau einer Schutzschicht Verhinderung des Feuchtigkeitszutritt Geräuschdämpfung

4 Verhältnisse im Schmierspalt Grenzschmierung Mischreibung Flüssigkeitsreibung? Filmdicke << Rauhigkeit Filmdicke = Rauhigkeit Filmdicke >> Rauhigkeit ca. 75µm menschl. Haar ca. 75µm Sichtbare Größe max. 40µm Schmutz 1 µm Grenzschmierung Schmierfilmdicke 0,005 0,1µm Mischreibung Schmierfilmdicke 0,01 1,0 µm Hydrodynamik Schmierfilmdicke 1,0 100µm

5 Verschleißmechanismen

6 Additivpaket Additivpaket Bifunktionales Grundöl + + Verdicker (spez. Ca) AUTOL TOP 2000

7 Funktion eines Fettes Bei der Fettschmierung sorgt hauptsächlich das Grundöl mit seinen Eigenschaften (Viskosität, Additivierung) für die Schmierung. Durch den Verdicker (Art und Struktur) wird die Ölabgabe und die Schmierfilmstabilität beeinflusst Der Verdicker hält das Grundöl wie der Schwamm die Flüssigkeit Unter Druck wird das Grundöl abgegeben

8 Schritte der Fettherstellung Verdicker (Seife) Herstellung Grundöleinarbeitung Qualitätskontrolle Koch-Prozess Definierte Temperaturführung Aufheizen Halten abkühlen Bifunktionales Grundöl Definierte Dosierung Abgestimmte Mischtemperatur IR- Vergleichsmethode

9 Aufbau eines Fettes Das Schmierfett besteht aus einem Verdickersystem, dem Grundöl und den Additiven Grundölanteile bis 95 % Additive bis 5% Verdickeranteil bis 20% Gedankenmodell für ein Fett Eigengewicht (Trocken) 50 Gramm Gewicht der Flüssigkeit 200 Gramm Der Schwamm (Verdicker) Poroses Gebilde Kann Vielfaches des. Eigengewicht aufnehmen Die Flüssigkeit (Grundöl) Viskosität Farbe = Additive Vollständig gesättigter Schwamm (Verdicker) Flüssigkeit wird gehalten Unter Eigengewicht Öl Flüssigkeit abgegeben

10 Kennbuchstaben nach DIN P- chemische Hochdruckzusätze F - Festschmierstoff NLGI Klasse 2 min C Geringe Wasserbeständigkeit -30 C

11 Einsatzbereich -30 C Einsatztemperatur +120 C ausbluten Stabilität +150 C Fließdruck 1200 m bar FAG FE 9 Test bestanden Tropfpunkt Drehzahl n mittlerer Durchmesser dm Drehzahlkennwert dm x n =

12 Tropfpunkt Tropfpunkt in C Tropfpunkt - gibt die Temperatur an, bei der Öl aus dem Verdicker tropft. Folge: Fett blutet aus Wärme Fett Wärme Lagerschäden durch fehlende Schmierung 1. Öltropfen Verdicker Lithium-12- Hydroxystearat Wasserbeständigkeit Gut Temperaturobergrenze C 120 Tropfpunkt C Lithium-Komplex Gut 140 > 260 Kalzium Sehr gut Kalzium-Komplex Sehr gut 130 > 260 Natrium Schlecht Bentonit Gut 180 > 260 Aluminium-Komplex Sehr gut 150 >250 Polyharnstoff (Urea) Sehr gut 190 >250 Spez. Kalzium Sehr gut 120 ca. 150

13 Struktur-Stabilität NLGI-Klasse Geschmeidigkeit des Fettes = Eindringtiefe des Prüfkegel in das Fett (Ruhepenetration) NLGI-Klasse Walkpenetration Struktur Walkpenetration Veränderung der Struktur (Festigkeit) nach Scherbelastung im Fettkneter. Hierbei wird das Fette durch Lochscheibe gedrückt (60 bzw Doppelhübe) bis 475 fließend bis 430 fast fließend bis 385 äußerst weich bis 340 sehr weich bis 295 weich, geschmeidig bis 250 mittel bis 205 fest bis 160 sehr fest 6 85 bis 115 äußerst fest fest geschmeidig fließend

14 Ölseparation Ölseparation ein Qualitätsmangel Fett freies Öl Die Ölabscheidung ist ein Qualitätsmerkmal und kann bei der Produktion gesteuert werden Ölabscheidung ist ein Zeichen für ein vollständig gesättigtes Verdickersystem Das freie Öl wird durch das Eigengewicht des Fettes in Verbindung den Vibration aus dem Verdickersystem freigesetzt. Ziel der Ölabscheidung ist die Schmierung des Fettfolgedeckels durch den Ölfilm an der Gebindewandung.

15 Einfluss von Wasser im Schmierstoff auf die Lagerlebensdauer 2 Relative Bearing Service Life 1,5 1 0,5 0 < 0,01 0,01 0,03 0,06 0,10 0,50 1,00 Water Content in %

16 Warum Lagerausfälle?

17 Hochdruckeigenschaften Belastung DIN TOP 2000 Unter Belastung verschweißte Kugeln VKA-Schweißlast DIN Grenzwert für EP- Fette VKA Schweißlast (verschweißte Kugeln) AUTOL TOP N

18 Grundölviskosität Typische Grundölviskosität mm/s (max. 400 mm²/s) Grundölviskosität Autol TOP mm/s Reibpartner Schmierfilm Reibpartner Normale Grundölviskosität hohe Grundölviskosität Dünner Schmierfilm dicker Schmierfilm Geringer Schutz bei Stoßbelastung maximaler Schutz bei Stoßbelastung

19 Korrosionsschutz (künstliches Salzwasser) AUTOL TOP 2000 Bewertung: pass Dynamischer Test mit Serienlager im Bike-Test Unzulässige Korrosion (Hochwertiges Li-EP-Fett) Bewertung: Fail

20 dynamische Wasserbeständigkeit (Finger-Test) Li-EP Fett (frisches Fett) Li-EP Fett (frisches Fett) AUTOL TOP 2000 Kein einemulgiertes Wasser, leichte Farbveränderung Praxis: optimales Schutz der Lager Li-EP Fett Einemulgiertes Wasser führt zu deutlichen Farbveränderung Praxis: Rostbildung in Lager

21 Statische Wasserbeständigkeit (10 C/24 Stunden) Frischfett bei Testbeginn gleiche Schichtdicke AUTOL TOP 2000 Frischfett Li EP- Frischfett AUTOL TOP 2000 nach 24 Std. im Wasserbad Li EP-Fett nach 24 Std. im Wasserbad Fett im Wasserbad nach 5 Std. bei ca. 10 C Fett nach 24 Std. bei ca. 10 C Deutliche Farbveränderung beim Li-fett Verursacht durch einemulgiertem Wasser

22 Haftvermögen Li EP-Fett Allgemeine Oberflächen-Affinität kein typischer Fadenzug Folge: schneller Abriss AUTOL TOP 2000 Allgemeine Oberflächen-Affinität mit typischer Fadenzug Fäden elastisch und flexibel Folge: kein Schmierfilmabriss Fäden sichern Schmierung Verhältnis der Oberflächen- Affinität 1 (Lithium EP-Fett) zu 2 (AUTOL TOP 2000)

23 Förderverhalten Förderdruck Druck Notwendiger Druck um das Fett durch eine definierte Leitung zu fördern Zulässiger DIN - Wert 1200 mbar 120 mbar 290 mbar 525 mbar 0 C -10 C -20 C -25 C -30 C Fett-Temperatur Ergebnis: AUTOL TOP 2000 ist für Zentralschmieranlagen geeignet Es lässt sich bis -30 C fördern