Qualitätsmerkmale von Schmierstoffen und Aus- wahlkriterien

1 Schutzgeb hr: DM 18,50 Qualit tsmerkmale von Schmierstoffen und Aus-wahlkriterienHerausgeber:Raiffeisen Central-GenossenschaftNordwest eG - Brenn- u. KraftstoffeIndustrieweg 110 in 48155 M November le f r t von Schmierstoffen .. tsklassen .. Viskosit f r chensch tzende Additive .. schutzadditive .. lverbessernde ts-Verbesserer .. lsch tzende Additive .. uterungen .. t .. tsindex .. t (HTHS) .. Scherverlust ..116 Motoren le .. eines Motoren ls .. t/SAE-Klassen .. AG (VW / Audi) .. Chrysler AG .. Nutzfahrzeuge Werksspezifikationen .. f r Motoren le ..19 Inhaltsverzeichnis7 Getriebe le .. t/SAE-Klassen .. Friedrichshafen AG .. Nutzfahrzeuge Chrysler AG .. f r Getriebe t/ISO-VG Klassen .. der Hydraulik le .. lbasis .. schnell abbaubar .. f r Hydraulik le ..269 Traktoren der Traktoren le .. t .. von Traktoren len .. bei generellem Einsatz von Kennbuchstaben der Schmierfettart.

2 Zusatzbuchstaben der Fettkennung .. f r Schmierfette .. 1: Vom Roh l zum Grund l .. 3 Abbildung 2: Gegen berstellung ISO-VG / SAE (BASIS VI = 100) .. 5 Abbildung 3: Aufbau von polaren Additiven .. 6 Abbildung 4: Schergef 10 Abbildung 5: Einfluss des Schergef lles auf die Viskosit t.. 11 Abbildung 6: SAE Klassen f r Motoren 13 Abbildung 7: API-Klassen f r 14 Abbildung 8: API-Klassen f r 15 Abbildung 9: 15 Abbildung 10: ACEA-Spezifikationen .. 16 Abbildung 11: VW-Spezifikationen .. 17 Abbildung 12: Daimler-Chrysler 18 Abbildung 13: MAN-Spezifikationen .. 18 Abbildung 14: SAE Klassen f r Getriebe le .. 20 Abbildung 15: API-Klassen f r Getriebe le .. 21 Abbildung 16: MIL-Spezifikationen f r Getriebe le .. 21 Abbildung 17: ISO-VG Klassen f r Hydraulik 24 Abbildung 18: DIN Einteilung f r Hydraulik le .. 25 Abbildung 19: Einteilung von Traktoren len .. 27 Abbildung 20: Leistungsklassen von Traktoren len .. 28 Abbildung 21: Beispiel einer Fettkennzeichnung.

3 30 Abbildung 22: Aufstellung 31 Abbildung 23: NLGI-Klassen .. 32 Vorwort11 Vorw ortWo fr her k rperliche Arbeit und Pferdest rken dominierten, ist schon seit langer Zeitmodernste Technik eingezogen. Dies hat zur Folge, dass zunehmend in Maschinen undArbeitsger te investiert werden muss. Damit sich diese hohen Kosten auch amortisieren,haben Werterhaltung und die Verf gbarkeit der Maschinen einen sehr hohen sind die sorgf ltige Wartung und Pflege der Aggregate sowie das Leistungs-verm gen der verwendeten Schmierstoffe die Grundlage f r einen wirtschaftlichen Be-trieb. Da der Schmierstoff einen entscheidenden Einfluss auf die Zuverl ssigkeit undLanglebigkeit von Maschinen hat, sind Kenntnisse ber seine richtige Auswahl, Handha-bung und Anwendung von erheblicher Bedeutung. Wird dieses nicht beachtet, so k nnendie mit hohem technischen Investitionsaufwand erkauften technischen Vorteile modernerGer te schnell verloren umfassen ein sehr breites Spektrum verschiedenster Produkte und Qualit -ten.

4 H ufig werden sie anhand vorliegender Spezifikationen wie API, ACEA, MIL, DIN o-der den Freigaben der Hersteller eingekauft. Vielleicht ein bequemer Weg, der aber unge-n gend die konomischen und kologischen Gesichtspunkte ber cksichtigt. Denn Spezi-fikationen und Normen beschreiben nur Mindestanforderungen an einen Schmierstoff undtreffen somit keine Aussage ber dessen Qualit tsreserve oder muss bedacht werden, dass es keinen Schmierstoff gibt, der in idealer Form alletechnischen, gesundheitlichen und umweltrelevanten Gesichtspunkte vollkommen ab-deckt. Bei der Auswahl des bestgeeigneten Schmierstoffes muss deshalb das ganzeUmfeld der Schmierung wie Transport, Lagerung, Handhabung, Anwendung, Toxiko-logie und Entsorgung ber cksichtigt werden. Gegens tzliche Anforderungen m ssensorgf ltig miteinander abgewogen Werterhaltung einer Maschine beginnt bei der Auswahl des richtigen Schmierstoff hat auch unter ung nstigsten Betriebsbedingungen eine sichere Schmie-rung zu gew hrleisten.

5 Um allen schmierungstechnischen Bedingungen gerecht werdenzu k nnen, bedarf es einer Anzahl verschiedener Produkte. Ob vollsynthetisch oder aufBasis mineralischer Produkte, die Schmierstoffe der RCG Nordwest eG sind stets dasFundament f r sichere le f r Schmierstoffe22 Grund le f r SchmierstoffeGrund le f r Schmierstoffe sind Raffinate, Hydro-Crack- le (HC), Synthese- le (Poly-alphaolefine, Polyglykole, Ester) oder pflanzliche werden aus Erd l durch Destillation, Vakuumdestillation, Raffination und Ent-paraffinierung haben eine normale Alterungsbest ndigkeit, sind relativ preiswert herzustellenund besitzen bei niedriger Viskosit t und hohen Temperaturen einen hohen Ver-dampfungsverlust und einen darin begr ndeten Motoren lverbrauch. Ihr K lteverhalten(Pourpoint) ist m ig und muss fast immer durch Additive verbessert werden. Der Viskosi-t tsindex (VI) liegt bei 90 bis 100, es handelt sich um Einbereichs le.

6 Um hierausMehrbereichs le mit einem h heren VI herzustellen m ssen VI-Verbesserer werden meist Mehrbereichsmotoren le eingesetzt, f r die versch rfte Qualit ts-vorschriften gelten. Dies ist der Grund, dass verst rkt Hydro-Crack- le und syntheti-sche Kohlenwasserstoffe als Grund l verwendet werden, die den Raffinaten in vielenPunkten berlegen le werden aus Rohparaffin aus der Entparaffinierung der Raffinate oder ausVakuumgas l gewonnen. Sie werden auch HC-Synthese le f r die synthetischen Kohlenwasserstoffe wie z. B. Polyalphaolefine(PAO) sind benzin hnliche besondere Vorteil dieser beiden Grund ltypen liegt in ihrer homogenen Zusammen-setzung, welche zu h herer Alterungsbest ndigkeit und geringerem Verdampfungsverlustf hrt. Ihr Viskosit tsindex (VI) liegt bei 130 bis 150. Bei PAO ist das K lteverhalten sehrgut, der Pourpoint liegt unter -50 den Mineral len z hlen auch die Synthese le.

7 Synthese le sind entweder syntheti-sche Ester oder Polyglykole. Einige sind biologisch schnell abbaubar. Synthese le beste-hen aus den Bausteinen Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O). Hauptver-wendungszweck sind biologisch schnell abbaubare Hydraulik le, daneben werden einigesynthetische Ester auch als/in Motor-, Getriebe-, Zweitakt len und in Schmierfetten l ist Raps l. Auch Raps l besteht aus C, H und O und wird in umwelt-sensiblen Bereichen als biologisch schnell abbaubares Hydraulik l r die Entsorgung gilt, dass alle Mineral le Alt l nach 2 Alt lverordnung sind. Daspflanzliche Raps l sowie die Polyglykole m ssen gesondert gesammelt werden und sindeiner Sonderabfallverbrennung (SAV) zuzuf le f r Schmierstoffe3 Roh lAtmosph rischeDestillationSpaltungVakuumDestilla tionFurfurolExtraktionMEKE ntparaffinierungHydroFinishingRaffinatAt mosph leAtmosph rischeDestillationFraktionierungC3/C4 AbtrennungVerdichtungTiefk hlungEthan/EthylenTrennungOligomerisatio nFraktionierungTrimerisationFraktionieru ngEthylenOxosyntheseAl koh olC6-OxidationAdipins ureVeresterungNeutralisationTrocknungEST ERH ydrierungPAOlong residuelong ~ C30S ure/ToluolLaugeAbbildung 1: Vom Roh l zum Grund lViskosit t von Schmierstoffen43 Viskosit t von SchmierstoffenDie Viskosit t ist das Ma f r die innere Reibung eines les beim Flie en.

8 Kaltes l be-sitzt eine gro e innere Reibung (hohe Viskosit t). Je w rmer das l wird, um so geringerist die innere Reibung (niedrige Viskosit t). Viskosit SAE-KlassenMotoren- (DIN 51511) und Getriebe le (DIN 51512) werden mit SAE-Klassen (SAE = So-ciety of Automotive Engineers) beschrieben, welche Temperaturen f r die Viskosi-t tsmessungen, Viskosit tsgrenzwerte und Klassenzuordnungen hei en Zustand wird f r Motor- und Getriebe le die Viskosit t einheitlich f r alle SAE-Klassen bei 100 C bestimmt. Da dies f r Motor le nicht praxisgerecht ist, wird zus tzlichdie Hochtemperaturviskosit t bei 150 C kalten Zustand sind je nach SAE-Klasse unterschiedliche Messtemperaturen vorge-schrieben. le, f r die Viskosit tsgrenzwerte im kalten Zustand bestehen, haben zus tzlich zumZahlenwert der jeweiligen SAE-Klasse den Buchstaben W (Winter). ISO-VGSchmier le, die weder Motoren le noch Getriebe le sind, werden nach ISO-VG (Interna-tional Organisation for Standardization) beschrieben.

9 Es sind 18 Viskosit tsklassengenormt, die den Bereich von 2 mm /s (vergleichsweise Diesel) bis mm /s (ver-gleichsweise sehr z hes l bei Normaltemperatur) abdecken. Vorgeschrieben ist hier nureine sogenannte Mittelpunktviskosit t von SAE-ISO Viskosit tsklassen8504277540700386253655034500324 5030400283652631524280222402020518175161 401411512851060840 32 22 620 15410 102 KinematischeViskosit t mm2/s40 C ISO VGSAE-KlasseSAE-KlasseIndustrie-Kraftfah rzeug-Kraftfahrzeug-Schmier leGetriebe leMotoren leKinematischeViskosit t mm2/s100 CAbbildung 2: Gegen berstellung ISO-VG / SAE (BASIS VI = 100)75W80W85W901405040302015W20W46032022 0150100466810W5 WAdditive f r Schmierstoffe64 Additive f r SchmierstoffeDamit hochwertige Schmierstoffe in modernen Motoren, Getrieben und anderen Aggre-gaten die an sie gestellten hohen Anforderungen erf llen k nnen, m ssen den len spe-zielle, ll sliche Zus tze (Additive) beigegeben werden.

10 Art und Menge des Additivanteilswird vom jeweiligen Anwendungsfall bestimmt und reicht von weniger als1 % bis zu 25 %. AdditivaufbauZu unterscheiden sind polare und unpolare Additive. Polare Additive besitzen einen du-alen Aufbau, hnlich einem Streichholz. Der Streichholzkopf beinhaltet die Wirkstoffe, dievon Wasser, S uren, Metallen oder Ru partikeln angezogen werden, man nennt dies diepolare Gruppe. Die Wirkstoffe bilden auf den sie anziehenden Stoffen einen Film, Ablagerungen und Zusammenballungen verhindert, vor Verschlei und Korrosionsch tzt oder S uren neutralisiert. Die polare Gruppe kann vollorganisch (aschefrei) odermetallorganisch (aschegebend) aufgebaut sein. Der Stiel des Streichholzes besteht auseinem Kohlenwasserstoffrest, welcher die L slichkeit des Additivs im l Additive bestehen nur aus Kohlenwasserstoffen spezieller, hochmolekularerStruktur, welche nicht von Wasser, S ure, Ru partikeln oder Metallen angezogen beeinflussen nur das l.