--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 12:27, 8. Dez 2007 (CET)<br /><span style="color: blue">'''Hallo {{Currentuser}}, ich wünsche Dir viel Spaß beim Lesen dieser Seite...'''</span>
[[Bild:Tribologie.jpg|right]]
 
==Bedeutung==
[[Bild:Tribologie.gif|thumb|442px|Quelle: [http://www.gft-ev.de Gesellschaft für Tribologie]]]
Die Tribologie (griechisch: {{mark|Reibungslehre}}) ist eine Wissenschaft, mit der sich Maschinenbauer, Werkstofftechniker[[Werkstoff]]techniker, Physiker und Chemiker befassen.
Die Tribologie umfasst die Gebiete
*Reibung
*Verschleiß
*Schmierung
Ziel der Tribolologie ist es, das Bewegungssystem zu optimieren. In ökologischer, ökonomischer und funktioneller Hinsicht. Das heißt Minderung von Verschleiß und Optimierung von Reibungsbedingungen.
===Anwendung===
Die Anwendung der Tribologie erstreckt sich auf alle Bereiche der [[Entwicklung und Konstruktion|Entwicklung, Konstruktion]], Fertigung und Instandhaltung mechanischer Bewegungssysteme in den verschiedenen Industrie- und Wirtschaftsbereichen:
*Maschinenbau
*[[Fertigungstechnik]]
*Antriebs-und Fördertechnik
*Kraftfahrzeug- und Motorenindustrie
*Schienenfahrzeugtechnik
*Feinwerktechnik
*EDV -Technik
*Energieversorgung
*Medizintechnik
===Aufgaben===
Die Tribologie hat einen enormen Einfluss auf die Ressourcen eines Betriebes, zudem auch die Betriebssicherheit d.h. ein störungsfreier und anwendungssicherer Ablauf eines Gerätes[[Gerät]]es/[[Maschine]]. Sie hilft außerdem die Produktionskosten zu senken und sorgt für eine Reduzierung von [[Energie]]/[[Emissionen]].<br />Bei der [[Dimensionierung ]] von Maschinenelementen [[Maschinenelemente]]n gilt häufig die Anforderung, dass während des Betriebszustandes Reibung und Verschleiß auf ein minimales zu reduzieren ist, ebenso der Energieverlust. Es gibt aber auch Anwendungen, wo eine verstärkte Reibung erwünscht ist, z.B. bei Reibradgetrieben oder Bremsen[[Bremse]]n. 
==Schäden an Maschinenelementen==
[[Bild:Lagerschaden.png|thumb|Lagerschaden aufgrund mangelnder Wartung.<br />Quelle: [http://www.atd-aufzuege.deATD-Aufzüge]].  ]<br />Es gibt zwei wesentliche, teilweise auch genormte Einteilungen. Sie erfolgen nach dem '''Verschleißmechanismus''' bzw. dem '''Schadensbild'''.
Demnach kann es auch vorkommen, dass bestimmte Begriffe in unterschiedlicher Weise verwendet werden. So wird "Verschleiß" im Allgemeinen als fortschreitender Materialabtrag, speziell aber auch nur für bestimmte Schäden (Riefen, Kratzer, Fresser) verwendet.
===Verschleiß===
Der Begriff Verschleiß kann als fortschreitender Materialverlust aus der Oberfläche eines festen Körpers(Grundkörper), hervorgerufen durch mechanische Ursachen, d.h. Kontakt- und Relativbewegung eines festen, flüssigen oder gasförmigen [[gasförmig]]en Gegenkörpers definiert werden.
Die Unterteilung erfolgt nach dem '''Verschleißmechanismus''' in Abrasion, Adhäsion, Oberflächenzerüttung und tribochemischen Reaktionen.
'''Oberflächenzerrüttung''': Sie entsteht bei sich häufig periodisch ändernden Belastungen in bestimmten Werkstoffbereichen. Bei Erreichen einer bestimmten Risslänge kommt es zum Bruch bzw. zum Heraustrennen von Partikeln aus dem Oberflächenbereich.
'''Tribochemische Reaktionen''': Entsteht durch [[Chemische Reaktionen|chemische Reaktion ]] in Folge tribologischer Beanspruchung (zwischen Grund- und Gegenkörper. Es beteiligen sich Bestandteile des Zwischenstoffs bzw. des Umgebungsmediums. Durch eine Relativbewegung werden ständig neue Reaktionsprodukte erzeugt und wieder abgerieben.
===[[Korrosion]]===
Man bezeichnet als [[Korrosion ]] Grenzflächenreaktionen zwischen Metalloberflächen [[Metall]]oberflächen und festen, flüssigen oder gasförmigen Korrosionsmedien[[gasförmig]]en [[Korrosion]]smedien. Man unterscheidet hierbei in 3 Korrosionsarten[[Korrosion]]sarten:
'''Chemische [[Korrosion]]:''' hierbei bewirken Metalle und reaktionsfähige Gase/Flüssigkeiten eine [[ Oxidation ]] oder Verzunderung
'''Chemisch metallphysikalische [[Korrosion]]:''' Dies ist die Reaktion bestimmter Metalle und Wasserstoffgas, die zu Korngrenzenveränderungen und Rissen führt.
'''Elektrochemische [[Korrosion]]:''' Bei dieser Korrosionsart handelt es sich um Reaktionen von Metallen [[Metall]]en in elektrolytisch leitenden Medien.
Häufig auftretende Korrosionsvorgänge [[Korrosion]]svorgänge in der Praxis sind:*chemische [[Korrosion ]] (Reaktion von Metallen [[Metall]]en mit Luftsauerstoff Luft[[sauerstoff]] und Säuren[[Säure]]n, Ergebnis = [[Rost ]] und Verzunderung).*Kontaktkorrosion (Wenn sich ein ionenleitendes Medium zwischen den Metallen befindet).Zudem sind auch Konstruktionen aus Metallen [[Metall]]en mit unterschiedlichem Elektrodenpotential gefährdet) siehe {{Mark
|RM TB 4-5}}.
*Reibkorrosion Reib[[korrosion]] (Entsteht durch vorhandene Mikro-Gleitbewegungen im Bereich elastischer Verformungen, diese verursachen metallisch [[metall]]isch reine Oberflächen, welche sehr reaktionsfreudig gegenüber LuftsauerstoffLuft[[sauerstoff]], [[Stickstoff ]] und [[Kohlenstoff ]] sind).
*Spaltkorrosion (Konstruktiv bedingte elektrochemische Korrosion, bei der sich in Spalten, Rissen und Riefen z.B. von Schrauben- und Punktschweißverbindungen, korrosionsfördernde Substanzen sammeln).
*Spannungsrisskorrosion Spannungsriss[[korrosion]] (Entsteht durch Zugspannungen oder Eigenspannungen unter korrosionsfördernden Bedingungen).*Schwingungsrisskorrosion Schwingungsriss[[korrosion]] (Ensteht durch eine zusätzliche mechanische oder thermische Schwingbeanspruchung).====Korrosionsschutz[[Korrosion]]sschutz====
Es gibt umfangreiche Möglichkeiten des Korrosionsschutzes[[Korrosion]]sschutzes. Die Wahl der geeigneten Bauteilwerkstoffe und die Aufbringung metallischer Überzüge bzw. spezieller Schutzschichten. Es ist bei der Wahl des metallischen [[metall]]ischen Überzugs auf den Korrosionsschutz [[Korrosion]]sschutz gegenüber dem Grundwerkstoff zu achten. Es könnte durch mechanische Beanspruchungen Risse im Überzug entstehen. In diesem Fall muss eine geeignete Wahl des Überzuges getroffen werden, um Kontaktkorrosion Kontakt[[korrosion]] zu vermeiden. Einen häufig verwendeten Oberflächenschutz erreicht man mit Diffusionsschichten[[Diffusion]]sschichten. Diese werden durch Borieren und Nitrieren erzeugt.
===Schadensbilder===
In der Kontaktzone von zwei Bauteilen treten Reibungskräfte auf. Nach dem Coulombschen Gesetz gilt bei Gleitreibung:
''F''<sub>R</sub> = ''μ{{*}}F''<sub>N</sub>
''F''<sub>R</sub> = Reibungskraft
''F''<sub>N</sub> = Normalkraft
''μ '' = Reibungszahl
===Reibungszahlen===
Die Reibungszahlen hängen von der Werkstoffpaarung, dem Schmierstoff, dem Reibungszustand und der Reibungsart ab. Es gilt: GleitreibungszahlµGleitreibungszahl µ < Haftreibungzahlµ[[Haftreibung]]zahl µ<sub>0</sub>.
Bei den Reibungsverhältnissen unterscheidet man nach Art der Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen die Rollreibung, Gleitreibung, Wälzreibung und Bohrreibung.
Man unterscheidet in Festkörperreibung, Grenzreibung, Mischreibung, Flüssigkeitsreibung und Gasreibung.
Festkörperreibung: Reibbeanspruchung von metallisch [[metall]]isch reinen Kontaktflächen ohne Schmierung(meist nicht relevant, da min. Oxidationsschichten [[Oxidation]]sschichten etc. auf der Oberfläche entstehen)!
Grenzreibung: Sonderfall der (Festkörperreibung). Ein Schmierfilm ist nicht oder nicht mehr vorhanden. Im Kontaktbereich wirken Randschichten (Schutzschichten). Z.B. durch
|Haft- und Gleitreibungszahlen<br />Anhaltswerte für den Maschinenbau}}
! Werkstoffpaarung
! Haftreibungszahl [[Haftreibung]]szahl μ<sub>0</sub><sup>1</sup> (trocken)<sup>2</sup>! Haftreibungszahl [[Haftreibung]]szahl μ<sub>0</sub> (geschmiert)
! Gleitreibungszahl μ (trocken)<sup>2</sup>
! Gleitreibungszahl μ (geschmiert)
|-
| [[Stahl ]] auf [[Stahl]]
| 0,5...0,8
| 0,10
| 0,10
|-
| [[Kupfer ]] auf [[Kupfer]]
| -
| -
| 0,10
|-
| [[Stahl ]] auf [[Gusseisen]]
| 0,2
| 0,10
| 0,05
|-
| [[Gusseisen ]] auf [[Gusseisen]]
| 0,25
| 0,15
| 0,10
|-
| [[Gusseisen ]] auf Cu-[[Legierung]]
| 0,25
| 0,15
| 0,10
|-
| Bremsbelag auf [[Stahl]]
| -
| -
| -
|-
| [[Stahl ]] auf Eis
| 0,03
| -
| -
|-
| [[Stahl ]] auf Holz
| 0,5...0,6
| 0,10
| 0,10
|-
| Leder auf [[Metall]]
| 0,60
| 0,20
| 0,12
|-
| Gummi auf [[Metall]]
| -
| -
| -
|-
| [[Kunststoff ]] auf [[Metall]]
| 0,25...0,4
| -
| 0,04...0,1
|-
| [[Kunststoff ]] auf [[Kunststoff]]
| 0,3...0,4
| -
| 0,04...0,1
|}Quelle: RM TB 4-1 a)
<sup>1</sup>Die Haftreibungszahl [[Haftreibung]]szahl μ<sub>0</sub> einer Werkstoffpaarung [[Werkstoff]]paarung ist meist geringfügig größer als die Gleitreibungszahl μ. Sie ist nur für den Grenzfall des Übergangs in die Bewegung definiert.<br /><sup>2</sup>Bei technisch üblichen,geringen Verunreinigungen.
|Gleitreibungszahlen μ bei Festkörperreibung (nach Versuchen)}}
! Werkstoff
! Gleitreibungszahl μ bei Paarung mit gleichem [[Werkstoff]]! Gleitreibungszahl μ bei Paarung mit gehärtetem [[Stahl]]
|-
| [[Aluminium]]
| 1,3
| 0,5
|-
| [[Chrom]]
| 1,5
| 1,2
|-
| [[Nickel]]
| 0,7
| 0,5
|-
| [[Gusseisen]]
| 0,4
| 0,4
|-
| [[Stahl]], gehärtet
| 0,6
| 0,6
|-
| Lagermetall Lager[[metall]] (PbSb)
| -
| 0,5
|-
| CuZn-[[Legierung]]
| -
| 0,5
| 0,7
|-
| Ployamid [[Polyamid]] (Nylon)
| 1,2
| 0,4
| 0,05
|-
| [[Polystyrol ]] und Polyvinylchlorid Polyvinyl[[chlorid]] PVC-U
| -
| 0,5
{{Mark
|Hinweis:}} Die Reibungszahl ist keine Werkstoffeigenschaft[[Werkstoff]]eigenschaft, sondern die Kenngröße eines tribologischen Systems und kann somit durch verschiedene Einflussgrößen wie z.B. Werkstoffart[[Werkstoff]]art, Oberflächenbeschaffenheit, [[Temperatur ]] u.s.w. in bestimmten Grenzen schwanken.Verlässliche Reibungszahlen müssen unter praxisnahen Bedingungen experimentell ermittelt werden.
Hierzu gilt:
λ = h<sub>min</sub>/Ra
 
λ = spezifische Schmierfilmdicke
λ=h<sub>min</sub>/Ra= minimale Schmierfilmdicke im Kontakt
λ = spezifische Schmierfilmdickeh<sub>min</sub> = minimale Schmierfilmdicke im KontaktRa = gemittelte Oberflächenrauheit beider Kontaktpartner [Ra= 0,5(Ra<sub>1</sub>+Ra<sub>2</sub>)]
Näherungsweise wird in folgende Bereiche unterschieden:
Wenn zwei Bauteile (Wälz- bzw. Rollbelastung) senkrecht zur Berührebene belastet werden, entstehen in der Kontaktzone Oberflächenpressungen. Es wird durch Abhängigkeit der Bauteilgeometrie zwischen Punkt und Linienberührung unterschieden. Die Abplattungen im Kontaktbereich bilden sich entsprechend rechteckig (Linienberührung) bzw. elliptisch (Punktberührung) aus. Die Größe der Pressung in den Druckflächen [[Druck]]flächen kann mit Hilfe der Hertzschen Gleichung ermittelt werden. Diese gilt streng genommen nur unter folgenden Voraussetzungen: Die Werkstoffe sind ideal homogen, es sind keine Eigenspannungen vorhanden, die Oberflächen der Bauteile sind geometrisch ideal ausgebildet (ohne Rauhheits und Formabweichungen), es liegen nur reine Normalbeanspruchungen vor und der Kontakt ist ungeschmiert. Obwohl diese Fälle im Allgemeinen in der Praxis nicht erfüllt werden, kann die Gleichung dennoch verwenden werden. Es ist aber darauf zu achten, dass die zulässigen Pressungen, welche durch Versuche an speziellen Maschinenelementen [[Maschinenelemente]]n (Zahnräder, [[Wälzlager ]] etc.) ermittelt wurden, nur für diese jeweils untersuchten Bauteile verwendet werden.
{{ Sprungmarke Tribologie}}
[[Bild:PUNKTBERÜHRUNG.PNG]]
===Formel nach [http://www.wikipedia.de Wikipedia]===
Eine rechnerisch vereinfachende Möglichkeit der Berechnung laut Wikipedia:
<u>'''Für den einfachen Berührungsfall [[Zylinder ]] - [[Zylinder ]] (oder Ebene) gilt:'''</u>
[[Bild:Zylinder_Zylinder.png|Quelle: [http://www.wikipedia.de Wikipedia]]]
E<sub>1</sub>,<sub>2</sub> -- [[E-Modul]] der Werkstoffe Körper 1, Körper 2
l -- Berührungslänge der [[Zylinder]]
F -- als Linienlast über die Berührungslänge wirkende Kraft
r<sub>1</sub>,<sub>2</sub> -- Zylinderradien [[Zylinder ]] 1, [[Zylinder ]] 2; Sonderfall Ebene:[[Bild:kugel_Kugel.4.png|Quelle: [http://www.wikipedia.de Wikipedia]]] und damit r = r<sub>1</sub>
==Schmierstoffe==
====Eigenschaften der Schmieröle====
[[Bild:Lglgv-Darstellung.jpg|thumb|lglgv-Darstellung]]
Die [[Viskosität ]] der Schmieröle ist von der [[Temperatur ]] abhängig. Man sieht, dass sich der Einfluss mit zunehmender Temperatur verrringert. Man nutzt aus diesem Grund häufig die {{Mark|doppelt logarithmisch - einfach logarithmisch-Darstellung}}, bei der sich der Temperatureinfluss [[Temperatur]]einfluss vereinfacht als Gerade darstellen lässt.
Der große Vorteil liegt darin, dass sich mit den Ergebnissen der Viskositätsmessungen [[Viskosität]]smessungen bei zwei Temperaturen [[Temperatur]]en die Viskositäten [[Viskosität]]en bei beliebigen anderen Temperaturen [[Temperatur]]en bestimmen lassen, (d.h. durch Einzeichnen einer Geraden).Die Viskositäts-Temperatur-Abhängigkeit kann nach [[DIN]] ISO 2909 durch einen Viskositätsindex /VI-Index) angegeben werden. Ursprünglich war danach vorgesehen, alle Öle in einer Klassifizierung von VI = 0 (Öl mit sehr hoher Temperaturabhängigkeit) bis VI = 100 (Öl mit geringer Temperaturabhängigkeit) einzuordnen. Heute ist dieser Bereich nicht mehr ausreichend, es gibt synthetische Öle, die deutlich höhere Werte aufweisen (VI > 200).Eine geringe Temperaturabhängigkeit [[Temperatur]]abhängigkeit ist vor allem bei Mehrbereichsölen, z.B. Schmierölen für Verbrennungsmotoren wichtig. Denn Sie müssen bei tiefen Temperaturen [[Temperatur]]en eine ausreichende Fließfähigkeit und bei hohen Temperaturen [[Temperatur]]en eine Mindestviskosität Mindest[[viskosität]] aufweisen.
Die Abhängigkeit der [[Viskosität ]] bei [[Druck ]] lässt sich folgendermaßen darstellen:
&eta;<sub>p</sub> = &eta;<sub>0</sub> * e<sup>&alpha;</sup><sup>p</sup>
&eta;<sub>p</sub> = [[Viskosität ]] bei [[Druck ]] p
&eta;<sub>0</sub> = [[Viskosität ]] bei Atmosphärendruck[[Atmosphäre]]ndruck
p = [[Druck]]
&alpha; = DruckviskositätskoeffizientDruck[[viskosität]]skoeffizient
|+ {{Mark
|Druckviskositätskoeffizient Druck[[viskosität]]skoeffizient α für verschiedene Schmieröle}}
! Öltyp
! α<sub>25</sub>°C*10<sup>8</sup><br />[m<sup>2</sup>/N]
| 40-70
|-
| Polyolefine| 1,3-2,0
| 10-50
| 8-20
|-
| Esteröle [[Ester]]öle (Diester, verzweigt)
| 1,5-2,0
| 20-50
<u>Einteilung nach der Herstellung</u>: Hier werden grundlegend ''Mineralöle'' und ''synthetische Öle'' unterschieden.
''Mineralöle'' werden aus dem natürlich vorkommenden Erdöl gewonnen. Die genaue Zusammensetzung ergibt sich aus dem jeweiligen Förderungsgebiet. Eine typische Rohölzusammensetzung ergibt sich aus 80-85% [[Kohlenstoff]],10-17% [[Wasserstoff]], bis 7% [[Schwefel ]] und bis 1% sonstige Elemente [[Element]]e ([[O]], [[N]], [[V]], [[P]], [[Ni]], [[Cu]], [[Na]], [[Ca]], [[Fe]], [[Al]]). Die gewünschten Eigenschaften werden in verschiedenen Herstellschritten eingestellt. Die Eigenschaften ergeben sich durch die chemische Struktur des Grundöls, d.h. hauptsächlich durch die vorhandenen Anteile an Paraffinen (gesättigte, kettenförmige [[Kohlenwasserstoffe]]), Naphthenen (gesättigte ringförmige [[Kohlenwasserstoffe]]) und Aromate (ungesättigte, ringförmige [[Kohlenwasserstoffe]]). Von der jeweiligen Dominanz der [[Kohlenwasserstoff]]-Bestandteile im Schmieröl unterscheidet man paraffinbasische bzw. naphtenbasische Schmieröle. Die aromatischen Grundöle haben für Schmierzwecke keine Bedeutung.
<gallery>
Bild:N-Hexan.gif|Paraffine (geradkettig, oder verzweigt) <br />Quelle:[http://www.Wikipedia.de Wikipedia] Bild:Naphthene.gif|Naphthen (ringförmig)<br />Quelle:[http://www.Wikipedia.de Wikipedia] Bild:Aromaten.gif|Aromaten (ringförmig)<br />Quelle:[http://www.Wikipedia.de Wikipedia]
</gallery>
|-
| Carbonsäure[[ester]]
| Gute Oxidationsbeständigkeit, ausgezeichnetes Fließverhalten bei tiefen Temperaturen, sehr gutes Viskositäts[[Viskosität]]s-[[Temperatur]]-Verhalten, sehr geringe Verdampfungsverluste bei hohen Temperaturen, mischbar mit Mineralölen, nicht toxisch, schnell biologisch abbaubar, geringe Verträglichkeit mit Lack und Dichtungsmaterialien, geringe hydrolytische Beständigkeit, mäßige Korrosionsschutzeigenschaften, begrenzte Additivlöslichkeit| Flugturbinenöle,<br />Kompressorenöle,<br />Motorenölkomponente,<br />Tief- und HochtemperaturfetteHoch[[temperatur]]fette
| 4...10
|-
| Silikonöl
| Ausgezeichnetes Viskositäts[[Viskosität]]s-[[Temperatur]]-Verhalten, sehr gute thermische und toxische Beständigkeit, ausgezeichnetes Fließverhalten bei tiefen Temperaturen, geringe Verdampfungsverluste, hohe chemische Beständigkeit, gute Verträglichkeit mit Lack und Dichtungswerkstoffen, gute elektrische Eigenschaften, sehr schlechte Schmierungseigenschaften im Mischreibungsgebiet, nicht mischbar mit Mineralölen, keine Additivlöslichkeit| Wärmeübertragungsöle,<br />HochtemperaturhydrauliköleHoch[[temperatur]]hydrauliköle,<br />Sonderschmierfette,<br />Sonderschmierstoffe für elektrische Kontakte
| 30...100
|-
| Phosphorsäure[[ester]]
| Schwer entflammbar, gute Oxidationsbeständigkeit[[Oxidation]]sbeständigkeit, gutes Fließverhalten bei tiefen Temperaturen[[Temperatur]]en, ausgezeichnete Verschleiß- und Frostschutzeigenschaften, hohe Strahlenbeständigkeit, nicht toxisch, schnell biologisch abbaubar, nicht mischbar mit Mineralölen, schlechtes Viskositäts[[Viskosität]]s-[[Temperatur]]-Verhalten, begrenzte Verträglichkeit mit Dichtungsmaterialien, mäßiges Korrosionsschutzverhalten[[Korrosion]]sschutzverhalten| schwer entflammbare Hydrauliköle[[Hydraulik]]öle
| 4...8
|-
| Silikat[[ester]]
| Ausgezeichnetes Viskositäts[[Viskosität]]s-[[Temperatur]]-Verhalten, sehr gutes Fließverhalten bei tiefen Temperaturen, sehr gute Oxidationsbeständigkeit, gute thermische Beständigkeit, geringe hydrolytische Beständigkeit, nicht mischbar mit Mineralölen, begrenzte biologische Abbaubarkeit.| Hydrauliköle[[Hydraulik]]öle,<br />Wärmeübertragungsöle
| 20...30
|}Quelle: RM Bild 4-13
<u>Einteilung nach der kinematischen [[Viskosität]]</u>:
Die [[Viskosität ]] eines Schmieröls hat einen wesentlichen Einfluss auf die Schmierfilmdicke im Kontakt und den damit verbundenen Reibungszustand. Deshalb werden Schmieröle z.B. für Anwendungen in der Industrie nach [[DIN ]] 51511 in ISO-Viskositätsklassen(ISO-VG) eingeteilt. Die Schmieröle, welche zur Schmierung von Kraftfahrzeugmotoren (DIN51511[[DIN]]51511) und Kraftfahrzeuggetrieben ([[DIN ]] 51512) eingesetzt werden, sind in SAE-Klassen eingeteilt. (SAE: Society of Automotive Engineers)
<u>Einteilung nach dem Anwendungsgebiet</u>:
Die nötigen Schmieröleigenschaften werden häufig durch die Einsatzbedingungen bestimmt. Daher gibt es Klassifikationen für Schmieröle entsprechend den Anforderungen. Danach unterscheidet man:
*Maschinenschmieröle[[Maschine]]nschmieröle
*Zylinderöle[[Zylinder]]öle
*Turbinenöle
*Umlauföle
*Hydrauliköle[[Hydraulik]]öle
*Isolieröle
*Prozessöle
*Metallbearbeitungsöle[[Metall]]bearbeitungsöle/Kühlschmierstoffe
*Korrosionsschutzmittel[[Korrosion]]sschutzmittel
*Textil- und Textilmaschinenöle
| mittel-schwer
| normale EP-Zusätze<br />(6,5 Gew.%)
| hohe Geschwindigkeiten oder hohe Drehmomente[[Drehmoment]]e; Hypoidgetriebe, Handschaltgetriebe
|-
| GL-5
| schwer
| wirksame EP-Zusätze<br />(10 Gew.%)
| hohe Geschwindigkeiten oder hohe Drehmomente [[Drehmoment]]e bei zusätzlicher Stoßbelastung; Hypoidgetriebe mit großem Achsversatz, Handschaltgetriebe
|}Quelle: RM Bild 4-15
Im Betrieb wird unter Belastung das im Eindicker gebundene Öl abgeschieden und somit die Schmierstelle versorgt. Nach Entlastung der Kontaktstelle wird das Öl wieder im Eindicker gebunden. Das Grundöl hat einen Anteil von 75-96% und besteht häufig aus Mineralöl, es werden aber auch synthetische Öle und für begrenzte Anwendungen pflanzliche Öle eingesetzt.
Der Eindicker hat einen Anteil von 4-20% und besteht meist aus Seifen [[Seife]]n (Metallsalze von Fett[[säurenFettsäure]]n, Reaktionsprodukt von Fettsäuren [[Fettsäure]]n und Laugen).Man unterscheidet: *'''Normalseifen:''' (eine [[Lauge, eine Fettsäure) *'''Gemischtseifen:''' (zwei Laugen, eine Fettsäure) *'''Komplexseifen:''' (eine Lauge, zwei Fettsäuren) *weiterhin werden auch '''Nichtseifen''' (z.B. Betonit, Polyharnstoff]]n) als Eindicker verwendet.
Die Art und Konzentration der drei Grundkomponenten bestimmen die Eigenschaften des Schmierfetts.
*hoher Eindickeranteil (15-20%)[[Bild:Pfeil.gif]]das Fett ist hart
Eine weitere wichtige Kenngröße ist der so genannte "Tropfpunkt". Es handelt sich hierbei um die [[Temperatur]], bei der ein Schmierfett flüssig wird und abtropft. Die Betriebstemperatur Betriebs[[temperatur]] muss im Allgemeinen höher sein als der Tropfpunkt.
Schmierfette und ihre Eigenschaften findet ihr im Roloff/Matek TB 4-3.
Weitere Klassifikationen:
*nach Art des Eindickers
*den zu schmierenden Maschinenelementen[[Maschinenelemente]]n
*der Anwendung
*den Einsatzbereichen
| 355...385
| halbflüssig
| Getriebefette, Wälzlagerfette[[Wälzlager]]fette, Zentralschmieranlagen
|-
| 1
| 310...340
| sehr weich
| Wälzlagerfette[[Wälzlager]]fette
|-
| 2
| 265...295
| weich
| Wälzlagerfette[[Wälzlager]]fette, Gleitlagerfette[[Gleitlager]]fette
|-
| 3
| 220...250
| mittelfest
| Wälzlagerfette[[Wälzlager]]fette, Gleitlagerfette[[Gleitlager]]fette, Wasserpumpenfette[[Wasserpumpe]]nfette
|-
| 4
| 175...205
| fest
| Wälzlagerfette[[Wälzlager]]fette, Wasserpumpenfette
|-
| 5
| 130...160
| sehr fest
| Wasserpumpenfette[[Wasserpumpe]]nfette, Blockfette
|-
| 6
|-
! Molybdänsulfid (MoS<sub>2</sub>)
| chemisch stabil, geringe Reibung, sehr gut im Vakuum schmierwirksam, unempfindlich gegen radioaktive [[radioaktiv]]e Strahlung, sehr hohe [[Festigkeit ]] der Oberfläche|| ca. 300°
|-
! Graphit
Festschmierstoffe kommen Einsatz wenn ein sehr großer Temperatureinsatzbereich und die Beständigkeit gegenüber aggressiven Medien (z.B. [[Säuren]]) gefordert wird. Positiv zu erwähnen ist, dass eine evtl. notwendige Abdichtung entfällt. Es gibt im Vakuum meist keine Alternativen zu Festschmierstoffen.
Die '''Nachteile''' liegen im kontinuierlichen Abrieb der Schmierstoffschicht (nachschmieren im Allgemeinen nicht möglich oder sehr aufwendig), im höheren Reibungsverlust gegenüber Flüssigschmierstoffen und im teilweise problematischen Korrosionsschutz [[Korrosion]]sschutz (z.B. bei MoS<sub>2</sub>).
====Schmierpasten====
====Schmierwachse====
Schmierwachse werden zu Erleichterung der Bauteilmontage, beispielsweise bei [[Dichtungen ]] eingesetzt.
===Schmierungsarten===
Bei der Auswahl des Schmierstoffs ist darauf zu achten, welche Art der Schmierstoffzuführung vorliegt. Wenn eine Einzelschmierstelle versorgt wird, kann die Auswahl des Schmierstoffs ausschließlich nach den vorliegenden Betriebsverhältnissen erfolgen. Soll allerdings eine Baugruppe (z.B. ein Getriebe mit [[Wälzlager]]- und unterschiedlichen Zahnradkontakten) geschmiert werden, muss der Schmierstoff für die teilweise sehr unterschiedlichen Reibungsverhältnisse der Einzelkontaktstellen geeignet sein. Wird eine zentrale Schmierstoffversorgung eingesetzt, müssen die konstruktiven Ausführungen der einzelnen Anlagen/Baugruppen darauf abgestimmt werden. Eine Einzelschmierstelle kann manuell, halbautomatisch und automatisch mit Schmierstoff versorgt werden.
'''manuelle Schmierstoffversorgung:''' Sie erfolgt mittels Fettpresse, Ölkanne bzw. speziellen Schmierstoffgebern (z.B. Schmiernippeln). Problematisch ist das Einhalten vorgegebener Schmierstoffintervalle und der richtigen Dosierung des Schmierstoffs.
| 0,2 ml/h
|-
| Öl-[[Luft]]-System
| Öl
| 5000
Man unterscheidet unabhängig von der Art der Zentralschmieranlage die '''Umlauf- und Verbrauchsschmierung''' (Verlustschmierung). Bei der Verbrauchsschmierung ist der Schmierstoff nach dem Einsatz verloren und wird nicht wieder zurückgeführt. Sie wird nur bei einem geringen Schmierstoffbedarf (Mangelschmierung) angewendetes ist zudem im Allgemeinen eine Aufbereitung des Schmieröls notwendig (Erzeugung eines Ölnebels bzw. Öl-[[Luft ]] Gemischs). Bei der Umlaufschmierung wird der Schmierstoff nach dem Einsatz an der Schmierstelle wieder in einen Zentralbehälter zurückgeführt.
==Übungsaufgaben==
Hier findet Ihr einiges zum Üben:
{{TM|Reibung|118}} und [[Tribologie#L.C3.B6sungen|Lösungen]]* [[Media:Aufgabe_Tram.pdf|1. Aufgabe zur Hertzschen Pressung]] * [[Media:Aufgabe2.pdf|2. Aufgabe zur Hertzschen Pressung]] [[Media:Aufgaben_zur_Reibung.pdf|3. Aufgaben zur Reibung]]
===Fragen===
1. Was bedeutet „Tribologie“?<br />2. Nenne 3 Gebiete, mit denen sich die Tribologie hauptsächlich befasst.<br />3. Nenne 4 Anwendungsbereiche der Tribologie.<br />4. Nenne 3 Arten der SchmierdruckerzeugungSchmier[[druck]]erzeugung.<br />5. Vergleiche {{Mark
|synthetische}} / {{Mark
|mineralische}} Öle. Welche Vor- und Nachteile spielen bei der Auswahl eine Rolle?
==Lösungen==
Mathebuch, Kapitel 28:
* [[Media:Aufgaben_zu_Reibung.doc‎x|28.1 - 28.7]]
* [[Media:Lösungen zur Reibung 15.09.2008.pdf|28.9]]
Hertzsche Pressung:
*[[Media:Endgültig Hetzsche pressung1.pdf|Lösung:]] 1. Aufgabe (Hertzsche Pressung)
*[[Media:Endgültig Hertzsche Pressung2.pdf|Lösung:]] 2. Aufgabe (Hertzsche Pressung)
[[MediaTribologie:|Lösung:]] 1. Aufgabe (Hertzsche Pressung) [[Media:|Lösung:]] 2. Aufgabe (Hertzsche Pressung) [[Media:Lösungen zur Reibung 15.09.2008.pdf|LösungenAntworten ]] zu den Aufgaben der Reibung. 
===Berechnungen der Hertzschen Pressung mit Excel===[[ TribologieMedia: Antworten Berechnung der Hertzschen Pressung mit Excel( Benni2).xls|Hier]]habe ich die beiden Übungsaufgaben für euch in Excel verfasst.
==Die Präsentation==
{{www}}
== Tribologie[[Chatroom Tribologie|Chat]] ==
'''''Ich hoffe der Artikel hat euch einen Einblick in die Welt der Tribologie ermöglicht.'''''
</div>
[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]]<br />{{Exzellent}}
[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]
Änderungen – BS-Wiki: Wissen teilen

Änderungen

Tribologie

1.011 Byte hinzugefügt, 16:58, 19. Mär 2015
/* Übungsaufgaben */
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