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1. Einleitung

Schon in den fünfziger Jahren hatte sich herausgestellt, daß Molybdändisulfid zwar hervorragende Schmierleistungen bringt, aber doch noch Wünsche offen läßt.

Das ist vor allem die nicht befriedigende Schmierleistung an Reibstellen mit oszillierenden Bewegungen; oft stört auch die schwarze Farbe. Die Techniker wollten damals ein „weißes“ Molybdändisulfid: besser in der Schmierleistung und sauber in der Anwendung.

Nach etwa zehnjähriger Forschungsarbeit stand fest, daß es tatsächlich derartige Stoffe gibt, deren Vorteile gegenüber dem Molybdändisulfid besonders in folgenden Punkten bestehen:

• In Verbindung mit Mineralölen und Fetten sind sie dem Molybdändisulfid hinsichtlich Reibungszahl und Verschleiß weit überlegen
• Das gleiche gilt für die Korrosionsschutzeigenschaften
• Diese neuen Festschmierstoffe sind weiß oder von naturheller Farbe
• Das heißt, die Grundlage war geschaffen, um die Forderungen der Techniker weitgehend erfüllen zu können.

Schwingungsverschleiß, Tribokorrosion oder auch Passungsrost ist in der Fachliteratur als eigene Verschleißart definiert. In der Industrie ist das Auftreten dieser Verschleißform in unterschiedlichsten Anwendungen und Beanspruchungskollektiven zu beobachten und verursacht Schäden in Milliardenhöhe.
Zur Lösung des Problems werden oftmals nur konstruktive und werkstoffliche Maßnahmen ergriffen. Die Möglichkeit der Verbesserung bzw. der Bekämpfung von Passungsrostproblemen mittels geeigneter und dafür entwickelter Schmierstoffe ist eine bis heute häufig ungenutzte Möglichkeit.

2. Die Entstehung von Passungsrost

Schwingungsverschleiß kann unter folgenden tribologischen Beanspruchungskollektiven entstehen:
Grenz- oder Mischreibung zweier Festkörper, die eine Relativbewegung zueinander ausführen – meist mit kleiner Amplitude und kleinen Relativbewegungen, einhergehend mit Vibrationen bzw. Schwingungen.

An den Kontaktpunkten entsteht durch die hohe Bewegung Reibung und es bildet sich eine Oxidschicht. Bei der Materialpaarung Stahl/Stahl zum Beispiel entstehen zunächst rötliche Oxide (Fe2O3), die sich im weiteren Verlauf schwarz verfärben können (Fe3O4-Bildung). Die Erscheinungen sind auch bei Materialpaarung Stahl/Bronze usw. zu beobachten. Durch Unterbrechung der Schwingungszufuhr wird die Reaktion sofort gestoppt.

3. Festschmierstoffe zur Reduzierung und Verhinderung der Passungsrostbildung

Neben den bekannten Festschmierstoffen Molybdändisulfid, Graphit und PTFE haben sich besonders Festschmierstoffe auf der Basis anorganischer Oxide und Phosphate als äußerst wirksam gegen die Bildung von Passungsrost bewährt. Die Leistungsfähigkeit dieser Festschmierstoffe beruht dabei auf einer physikalischen und tribochemischen Wirkung im Beanspruchungskollektiv.

Es steht fest, dass die „weissen Schmierstoffe“ denen auf MoS₂- und/oder Graphitbasis besonders bei Passungsrostproblemen und bei oszillierenden Bewegungen weit überlegen sind.

Diese neuartigen Festschmierstoffe zeichnen sich zudem durch eine Reihe weiterer Vorteile aus. Sie sind hellfarben und daher sauber in der Anwendung. Sie weisen eine sehr hohe Druckbeständigkeit auf, der Korrosionsschutz ist gut bis sehr gut und je nach Formulierung besitzen sie eine gute bis sehr gute Wasserbeständikeit. In der Praxis haben sie sich vielfach bewährt. Zum Einsatz kommen weisse Festschmierstoffe sowohl in Schmierflüssigkeiten als auch in Fetten, Fettpasten und Pasten.

WINIX^® Weiße Festschmierstoffe, die höchste Lasten aufnehmen, verhindern ganz einfach durch ihr „dazwischensein“ das sich gegenseitige Berühren der Gleitpartner.

Diese neuen Festschmierstoffe bilden im Gegensatz zu Molybdändisulfid keinen an den Gleitflächen haftenden Schmierfilm aus; auch findet keine chemische Reaktion statt.

4. Anwendungsbeispiele

Bei diesen und ähnlichen Maschinen-Elementen liegt häufig der Schmierungszustand „Mischreibung“ vor. Das kann bedeuten:

• stick-slip (Ruckgleiten)
• erhöhter Verschleiß
• Bildung von Tribokorrosion (Passungsrost)
• kurze Nachschmierintervalle
• Funktionsstörung
• vorzeitiger Ausfall des Elements

WINIX® 2110	WINIX® 2110
WINIX® 2110 + 2112	WINIX® 2110 + 2112
WINIX® 2125	WINIX® 2110
WINIX® 4500 + 4510	WINIX® 2110 + 2125

5. Metallformung

WINIX® 2130

Stanzen dicker Platinen WINIX® 2140 Rollen von Alu-Profilen WINIX® 2140 Streckdrücken WINIX® 2130 Tiefziehen WINIX® 2140 Alle hier aufgeführten Schmierstoffe sind auch für austenitische Stähle und Nichteisenmetalle bestens geeignet.

6. Weiße Festschmierstoffe im Vergleich

Festschmierstoffpasten auf Mineralölbasis

Geringe Reibungskraft bei hoher Belastung

Das Diagramm zeigt deutlich, daß die Zugabe von WINIX^® Weißen Festschmierstoffen zu Mineralöl bei hoher Belastung eine wesentlich geringere Reibungskraft ergibt als die Zugabe von Grafit oder MoS₂.

Festschmierstoff-Dispersionen auf Mineralölbasis (Freßlast)

Test Schmierstoff	Shell-4-Kugel-Apparat (N)	Almen-Wieland- Prüfmasch. (N)
Grundöl	1.000	3.500
+ Grafit	2.100	>20.000
+ MoS2	2.200	15.000
+ WINIX® Weiße Festschmierstoffe	2.000	>20.000
+ Org. P. Verb. (EP-Additiv)	1.000	3.500

Schwingungsreibverschleiß-Werte von MoS₂
und WINIX^® Weißen Festschmierstoffen in Mineralöl-Pasten

TESTMETHODE	PASTEN
	MoS2	WINIX® Weiße Festschmierstoffe
LFW-1 Lebensdauer (Oszillationen)	3.000	130.000
SRV-Schwingungsreibverschleiß (mm2)	39	0
TNO-Lebensdauer (Einheiten)	5	413

WINIX^® Weiße Festschmierstoffe in Mineralöl-Pasten gewährleisten eine um Zehnerpotenzen höhere Lebensdauer und einen drastisch verringerten Verschleiß.