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Schmierung,

 

das Zuführen von Schmierstoffen (Schmiermitteln) zur Verminderung von Reibung und Verschleiß an gegeneinander bewegten Gleitflächen (z. B. Lager, Gleitbahnen). Bei der Vollschmierung sind die Oberflächen gleitender Festkörper durch einen Schmierfilm, der dicker ist als die Oberflächenrauigkeiten, vollständig voneinander getrennt. Die Reibung wird allein durch die innere Reibung (Viskosität) des Schmierstoffs bestimmt. Ein Verschleiß findet nicht statt. Hydrodynamische Schmierung liegt vor, wenn sich der Schmierfilm bei ausreichender Gleitgeschwindigkeit und richtigem Lagerspiel selbstständig ausbildet. Hohe Viskosität (unter Betriebsbedingungen) verbessert die Tragfähigkeit des Schmierfilms, die hohe innere Reibung führt aber zu Temperaturerhöhung und Energieverlusten. Der nötige Druck im Schmierfilm wird dadurch aufgebaut, dass Schmierstoff durch die Bewegung der gleitenden Teile in einen sich verengenden Schmierspalt gefördert wird. Bei geringen Gleitgeschwindigkeiten kann der erforderliche Druck durch eine Pumpe aufgebracht werden (hydrostatische Schmierung). Damit ist verschleißfreier Betrieb bei geringer Reibung möglich. Wird die Dicke des Schmierfilms zu gering, so berühren sich die Spitzen der Oberflächenrauigkeiten der gleitenden Teile (Mangelschmierung), und es tritt Mischreibung auf, die zu erhöhter Reibung und zu Verschleiß führt. Durch Additive im Schmiermittel kann die Schmierung jedoch verbessert werden.

 

Schmierstoffe (Schmiermittel) werden nach Aggregatzustand und Konsistenz in Schmieröle, Schmierfette und Festschmierstoffe unterteilt. Festschmierstoffe, die v. a. unter extremen Betriebsbedingungen (z. B. bei hohen Temperaturen) gebraucht werden, bestehen entweder aus leicht verschiebbaren, »schmierenden« Kristallschichten (z. B. Graphit, Molybdändisulfid) oder aus beweglichen, einer Gleitbewegung leicht nachfolgenden Molekülketten (z. B. Polytetrafluoräthylen). Als Festschmierstoffe werden auch Metallpulver (Blei, Kupfer u. a.) verwendet, die Unebenheiten der gleitenden Oberflächen ausfüllen. Mit Bindemitteln gebundene Festschmierstoffe werden als Gleitlacke bezeichnet. Gasschmierung (z. B. mit Druckluft) wird bevorzugt bei extrem hohen und tiefen Temperaturen angewandt oder wenn eine Verschmutzung des Lagers mit Schmierstoff vermieden werden muss. Bei keramischen Gleitpartnern kann gegebenenfalls auf Schmierung verzichtet werden. Schmierfette werden von Hand durch Staufferbüchsen oder Fettpressen über Schmiernippel an die zu schmierenden Stellen gebracht. Durch eine von der zu schmierenden Maschine angetriebene Kolbenschmierpumpe ist eine automatische Schmierung (Pumpenschmierung) möglich. Die größte Bedeutung hat aber die Schmierung durch Schmieröle, die heute überwiegend durch Ölpumpen an die zu schmierenden Stellen gefördert werden. Bei der Verbrauchs- oder Frischölschmierung wird bei Zweitaktmotoren mit Kurbelkastenspülung das Öl als Zumischung zum Kraftstoff an Kurbelwellenlager, Zylinder und Kolben gebracht. Mit Dosierpumpen kann bei Großdieselmotoren, die mit Schwerölen betrieben werden, ein basisch abgestimmtes Schmieröl direkt den Zylindern zugeführt werden, um dort Korrosion durch saure Verbrennungsprodukte zu verhindern.

 

Bei den Schmierverfahren wird zwischen Lebensdauerschmierung (z. B. bei gekapselten, fettgefüllten Wälzlagern oder bei der Verwendung von selbstschmierenden Werkstoffen) und Durchlaufschmierung unterschieden. Durchlaufschmierung kann in Intervallen oder als Dauerdurchlauf betrieben werden. Außerdem kann es sich um Verlustschmierung (z. B. Zentralfettschmieranlagen, Schmiernippel, Zugabe von Schmieröl zum Kraftstoff bei Zweitakt-Außenbordmotoren, wobei im Mittel 25 % des zugeführten Schmieröls emittiert werden) oder Umlaufschmierung (z. B. zentrale Ölumlaufsysteme für Industrieanlagen, Sumpfschmierung bei Kfz-Motoren) handeln. Die Erforschung von Reibung und Schmierung sowie die praktische Anwendung der Ergebnisse ist Aufgabe der Tribologie.

 

Literatur:

 

W. J. Bartz: Getriebe-S. (1989);

 

Additive für Schmierstoffe, Beitr. v. W. J. Bartz: u. a. (1994);

 

Schmierstoffe. Normen, hg. v. DIN, Dt. Inst. für Normung, 3 Tle. (^1-41996).