Das Austrocknen oder Verkoken eines Hochtemperatur-Wälzlagerfetts bedeutet nicht zwangsläufig, dass das Grundöl nicht temperaturbeständig genug ist. Verdampfung und Oxidation des Grundöls, Veränderungen der Verdickerstruktur, die Nachschmierung sowie tatsächliche Lagertemperatur, Drehzahl und Belastung können gemeinsam zum Ausfall beitragen. Phenylsilikonöl, synthetische Kohlenwasserstoffe und PFPE besitzen unterschiedliche Einsatzgrenzen; ein einzelner Wert zur „maximalen Temperatur“ reicht nicht aus.

Warum trocknet Hochtemperaturfett aus oder bildet Ablagerungen?

Schmierfett besteht aus Grundöl, Verdicker und erforderlichen Additiven. Mögliche Ursachen sind:

• Verdampfung des Grundöls oder Austritt aus dem Verdickernetzwerk;
• Oxidation des Grundöls mit Viskositätsanstieg und Ablagerungsbildung;
• strukturelle Veränderung des Verdickers bei hoher Temperatur;
• zu lange Nachschmierintervalle oder blockierte Schmierwege;
• lokale Lagertemperaturen oberhalb der Messstelle;
• Belastung oder Drehzahl außerhalb des Einsatzbereichs;
• Unverträglichkeit durch Vermischung verschiedener Schmierfette.

Ein alleiniger Austausch des Grundöls löst das Problem daher möglicherweise nicht.

Welche Betriebsbedingungen müssen bestätigt werden?

Mindestens zu klären sind:

1. Lagertyp, Abmessungen und Werkstoffe;
2. Normaltemperatur, kurzzeitige Spitzen und höchste lokale Temperatur;
3. Drehzahl, Belastung, Vibration und Start-Stopp-Häufigkeit;
4. Dauer- oder Intervallbetrieb;
5. Kontakt mit Luft, Feuchtigkeit, Lösemitteln, korrosiven Medien oder Sauerstoff;
6. bisheriges Grundöl- und Verdickersystem;
7. Nachschmiermethode, Intervall und zulässige Wartungszeit;
8. Werkstoffe der Dichtungen und Kunststoffteile;
9. Fehlerbild: Verdampfung, Verlust, Verhärtung, Verkokung oder Verschleiß.

Bei unvollständigen Angaben sollte kein konkretes Grundöl oder Schmierfett festgelegt werden.

Welche Grundölrichtungen kommen infrage?

Phenylsilikonöl

Phenylsilikonöl kann als Grundöl für Hochtemperatur-Schmieröle oder -fette geprüft werden. Gegenüber gewöhnlichem Dimethylsilikonöl können bestimmte phenylmodifizierte Silikonöle ein anderes Verhalten hinsichtlich Hochtemperatur-Oxidationsstabilität und Metallschmierung zeigen.

Eignung, Viskosität, Lagerbelastung, Reibung und Verschleiß, Verdickerverträglichkeit sowie Verdampfungsverlust müssen geprüft werden.

Synthetische Kohlenwasserstoff-Grundöle

Synthetische Kohlenwasserstoffe werden in zahlreichen industriellen Lagerschmiersystemen eingesetzt und bieten unterschiedliche Möglichkeiten hinsichtlich Schmierfähigkeit, Additivverträglichkeit und Kosten.

Bei hohen Temperaturen sind weiterhin Oxidation, Verdampfung, Viskositätsanstieg und Ablagerungen zu berücksichtigen. Die Lebensdauer lässt sich nicht allein aus der Raumtemperaturviskosität ableiten.

PFPE

PFPE-Schmierstoffe kommen für Hochtemperatur-, Vakuum-, Reinheits-, stark oxidierende oder chemisch anspruchsvolle Umgebungen infrage. Bestimmte PFPE-Fette können in Hochtemperatur-, Vakuum- oder sauerstoffreichen Anlagen eingesetzt werden; diese Eigenschaften gelten jedoch nur für die jeweilige Formulierung und Prüfung.

PFPE verursacht üblicherweise höhere Material- und Qualifizierungskosten. Bei gewöhnlichen Industrielagern ist PFPE ohne entsprechende Reinheits-, Chemikalien- oder Temperaturanforderungen nicht zwingend erforderlich.

Ist Phenylsilikonöl für alle Metalllager geeignet?

Nein. Veröffentlichte Schmierstoffinformationen weisen darauf hin, dass herkömmliches PDMS bei bestimmten Metall-Metall-Kontakten Grenzen hinsichtlich der Schmierfähigkeit besitzt. Phenylmethylsilikonöle, Fluorsilikonöle und alkylmodifizierte Silikonöle können sich anders verhalten, müssen aber anhand von Reibpaarung, Belastung und Geschwindigkeit geprüft werden.

Bei hoher Belastung, Stößen oder ausgeprägter Grenzreibung kann das Grundöl allein unzureichend sein. Verschleißschutzadditive, Festschmierstoffe oder andere Schmiersysteme sind gegebenenfalls einzubeziehen.

Warum ist der Verdicker ebenso wichtig?

Dasselbe Grundöl kann mit verschiedenen Verdickern völlig unterschiedliche Schmierfetteigenschaften ergeben. Zu beachten sind:

• Hochtemperatur-Strukturstabilität des Verdickers;
• Verträglichkeit von Grundöl und Verdicker;
• Unterschied zwischen Tropfpunkt und tatsächlicher Betriebstemperatur;
• Ölabgabe und Verdampfungsverlust bei hoher Temperatur;
• Scherstabilität und Nachschmierbarkeit;
• Verträglichkeit mit dem vorhandenen Fett.

Ein hoher Tropfpunkt bedeutet nicht, dass das Fett dauerhaft nahe dieser Temperatur eingesetzt werden kann.

Häufige Auswahlfehler

Nur die maximale Temperatur betrachten

Dauerbetriebstemperatur, kurzzeitige Spitze und Prüfbedingungen müssen unterschieden werden.

Annehmen, Phenylsilikonöl könne nicht verkoken

Phenylsilikonöl besitzt entsprechende thermische Stabilitätseigenschaften. Verunreinigung, Überhitzung, ungeeignete Formulierung und metallkatalysierte Reaktionen können die Leistung dennoch verändern.

PFPE für jedes Hochtemperaturlager auswählen

Auch PFPE muss auf Drehzahl, Belastung, Verdicker, Reibpaarung und Kosten abgestimmt werden.

Nur das Grundöl ersetzen

Ein Schmierfettausfall kann ebenfalls vom Verdicker, von Additiven, der Nachschmierung oder Lagerkonstruktion verursacht werden.

Alte und neue Fette direkt vermischen

Unterschiedliche Verdickersysteme können nach dem Vermischen erweichen, verhärten oder Öl abscheiden. Vor dem Wechsel ist die Verträglichkeit zu prüfen; erforderlichenfalls muss das Schmiersystem gereinigt werden.

Empfohlener Auswahlablauf

Zuerst tatsächliche Lagertemperatur, Drehzahl, Belastung und Umgebungsmedien feststellen. Danach klären, ob das alte Fett durch Verdampfung, Oxidation, Verlust oder Strukturversagen des Verdickers ausgefallen ist. Anschließend Phenylsilikonöl, synthetische Kohlenwasserstoffe, PFPE und weitere Kandidaten vergleichen. Danach Verdicker und gegebenenfalls Verschleißschutzsystem abstimmen. Die endgültige Auswahl erfolgt erst nach Prüfungen zu Hochtemperaturlauf, Verdampfung, Ölabgabe, Verschleiß und Materialverträglichkeit.

Als Anbieter von Lösungen entlang der gesamten Silikon-Wertschöpfungskette kann IOTA Silicone Oil (Anhui) Co., Ltd. bei der Vorauswahl von Phenylsilikonölen und anderen funktionellen Spezial-Silikonölen für Hochtemperaturschmierung unterstützen. Sind andere Werkstoffe für Belastung, Medium oder Reinheitsanforderungen besser geeignet, müssen diese objektiv berücksichtigt werden. Ohne vollständige Betriebsdaten sollte keine konkrete Qualität festgelegt werden.

 FAQ

Wird das Austrocknen von Hochtemperaturfett immer durch Grundölverdampfung verursacht?

Nein. Auch Oxidation oder Verlust des Grundöls, Verdickerveränderungen, unzureichende Nachschmierung und lokale Überhitzung können die Ursache sein.

Kann Phenylsilikonöl als Grundöl für Hochtemperaturfett verwendet werden?

Bestimmte Phenylsilikonöle kommen infrage. Viskosität, Verdampfung, Reibung und Verschleiß, Verdickerverträglichkeit sowie Lagerbedingungen müssen geprüft werden.

Ist PFPE-Fett stets temperaturbeständiger als Fett auf Phenylsilikonölbasis?

Ohne konkretes Produkt und Prüfbedingungen ist kein direkter Vergleich möglich. PFPE eignet sich für bestimmte Extrembedingungen; Belastung, Geschwindigkeit, Verdicker und Kosten bleiben relevant.

Entspricht der Tropfpunkt der maximalen Gebrauchstemperatur?

Nein. Der Tropfpunkt beschreibt eine Zustandsänderung unter definierten Prüfbedingungen und ist keine Dauergebrauchstemperatur.

Eignet sich herkömmliches PDMS für hoch belastete Metalllager?

Das lässt sich nicht pauschal sagen. PDMS weist bei einigen Metall-Metall-Anwendungen Schmierfähigkeitsgrenzen auf; Hochlastanwendungen erfordern Reibungs- und Verschleißprüfungen.

Muss das System vor einem Wechsel des Schmierfetttyps gereinigt werden?

Bei unterschiedlichen Grundöl- oder Verdickersystemen ist zunächst die Verträglichkeit zu prüfen. Ist sie nicht belegt, sollte das alte Fett vor dem Wechsel möglichst vollständig entfernt werden.