Schmierfette für die Landtechnik: Wo sind die Unterschiede?
Schmierfette sind unverzichtbar für die Maschinenwartung. Wir haben mit einem der führenden Unternehmen der Schmierfettherstellung in Deutschland gesprochen.
vor 5 Tagen
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Reibung mindern, Verschleiß reduzieren, abdichten und vor Korrosion schützen — das sind die Hauptaufgaben von Schmierfetten. Je nach Verwendungszweck müssen diese Fette jedoch unterschiedliche Anforderungen erfüllen. Bei unserem Besuch der Firma Kajo in Anröchte erhielten wir Einblicke, welche Unterschiede zwischen den verschiedenen Schmierfettarten bestehen und worauf es bei der Herstellung ankommt.
Kennzeichnung Schmierfette
1. Kennbuchstabe/Art:
G: Getriebefett; OG: offenes Getriebe; K: Wälz-, Gleitlager und Gleitflächen; M: Gleitlager und Dichtungen
2. Zusatzkennbuchstaben Grundöltyp und Additive:
Ohne: Mineralöl; E: Esteröle; FK: Fluorkohlenwasserstoffe; HC: Synthetische Kohlenwasserstoffe; PG: Polyglykole; PH: Ester der Phosphorsäure; Si: Silikonöle; X: Sonstige; F: Festschmierstoffe; P: EP/AW Zusätze
3. Konsistenzkennzahl: (von 000 bis 6)
4. Obere Einsatztemperatur:
C,D: 60 °C; E,F: 80 °C; G,H: 100 °C; K,M: 120 °C; N: 140 °C; P: 160 °C; R: 180 °C; S: 200 °C; T: 220 °C; U: > 220 °C
5. Untere Einsatztemperatur: Temperatur in Grad Celsius (°C)
Zusammensetzung
Schmierfette bestehen aus Suspensionen, also Stoffgemischen, die eine flüssige und mindestens eine feste Phase enthalten. Ihre Zusammensetzung variiert je nach Einsatzort und Verwendungszweck erheblich. Durch die gezielte Anpassung der Komponenten können Schmierfette optimal auf die Anforderungen ihrer spezifischen Nutzung zugeschnitten werden.
Die Hauptkomponenten von Schmierfetten
- Das Grundöl stellt mit 75 bis 95 % den Hauptbestandteil der Mischung dar und kann aus Mineralöl, Syntheseöl oder pflanzlichen Ölen bestehen. Es bildet die Basis, die die anderen Komponenten trägt.
- Verdicker, die häufig auf Seifen basieren, machen 5 bis 15 % des Schmierfetts aus. Sie schaffen eine schwammartige Struktur, die das Öl aufnimmt, wodurch die Konsistenz des Schmierfetts — ob fest, flüssig oder halbfest — bestimmt wird. Diese Konsistenzanpassung ist entscheidend für die verschiedenen Anwendungsbereiche der Fette. Die am häufigsten verwendeten Verdickungsmittel sind Metallseifen, darunter Lithium-, Aluminium-, Natrium-, Polyharnstoff- und Kalziumseifen. Schmierfette auf Lithiumbasis sind besonders verbreitet und decken etwa 75 % des Marktes ab, da sie gute mechanische Stabilität und Wasserbeständigkeit bieten.
- Additive, die bis zu 10 % der Mischung ausmachen, sind entscheidend für die Leistungsmerkmale des Schmierfetts. Sie verbessern Eigenschaften wie Haltbarkeit, Verschleißschutz und Widerstandsfähigkeit. Haltbarkeit z.B beschreibt die Langlebigkeit unter extremen Bedingungen und Verschleißschutz minimiert den Abrieb von Oberflächen. Zu den typischen Additiven gehören nicht nur chemische Verbindungen, sondern auch Trockenschmiermittel wie Graphit und Teflon, die zusätzliche Schmierfähigkeit bieten.
Die Herstellung
Der Herstellungsprozess von Schmierfetten beginnt mit der Vorbereitung der Rohstoffe. Zunächst wird das Grundöl vorgewärmt, um eine bessere Mischung mit den Inhaltsstoffen zu ermöglichen. Der Mischvorgang findet in Edelstahl-Rührbehältern statt, in denen leistungsstarke Rührwerke eine gleichmäßige Verteilung der Komponenten sicherstellen. Durch Erhitzen wird der Verdicker aktiviert, wobei die schwammartige Struktur das Öl einschließt.
Nach dem Erhitzen kühlt das Fett langsam ab. Im Rahmen der Feinverarbeitung werden durch Filtration Partikel und Luftblasen entfernt, um die Produktqualität sicherzustellen. Vor der Abfüllung durchlaufen die Fette eine Reihe von Qualitätstests, wie z. B. eine Prüfung der Konsistenz, der Oxidationsstabilität oder auch die Tropfpunktbestimmung. Die Abfüllung erfolgt in verschiedenen Verpackungsgrößen, von kleinen Kartuschen bis zu großen Fässern.
Die Gruppierung von Fetten
Schmierfette gibt es in vielen Farben, die meist zur Identifikation dienen. Sie können aber je nach Hersteller variieren und geben keine verlässlichen Hinweise auf die Fett-Eigenschaften. Graue Fette enthalten oft Graphit, weiße sind meist lebensmittelecht. Bunte Farben wie rot, blau oder grün werden vor allem aus optischen Gründen genutzt.
Ein entscheidendes Merkmal von Schmierfetten ist ihre Konsistenz, die den Widerstand eines Fetts gegen Verformung beschreibt — vergleichbar mit der Viskosität bei Schmierölen (Kasten: Testverfahren Konus-Penetration). Diese Konsistenz wird in NLGI-Klassen unterteilt (NLGI = National Lubricating Grease Institute). Es gibt neun NLGI-Klassen. Sehr weiche, flüssige bis halbfeste Fette, die sich z. B. gut als Getriebefließfette eignen, fallen in die Klassen 000 bis 0 und sind für Temperaturen unter 100 °C geeignet.
Halbfeste Fette der Klasse 1, die häufig in Zentralschmieranlagen verwendet werden, eignen sich bis zu einer Temperatur von 150 °C. In der Landtechnik sind vor allem die Klassen 2 und 3 verbreitet, mit weicher bzw. mittelfester Konsistenz. Diese Fette sind für Gleit- und Wälzlager geeignet. Die Höchsttemperatur beträgt zwischen 150 und 220 °C. Feste Fette der Klassen 4 und 5 werden für Anwendungen wie schwer belastete Lager und Wasserpumpen verwendet, für Temperaturen über 200 °C. Die Klasse 6 umfasst Blockfette, die heute nicht mehr in Gebrauch sind. Die Konsistenz eines Schmierfetts ist entscheidend für seine Anwendbarkeit, da sie bestimmt, in welchem Temperaturbereich, mit welcher Widerstandsfähigkeit und in welchem Einsatzgebiet das Fett wirksam ist.
Fazit
Schmierfette spielen eine wesentliche Rolle bei der Effizienz und Langlebigkeit von Maschinen in der Landtechnik und darüber hinaus. Sie reduzieren Reibung und Verschleiß und ermöglichen so einen störungsfreien Betrieb unter anspruchsvollen Bedingungen.
Dank der Vielzahl an Schmierfetten kann man sie gezielt auf unterschiedliche Anwendungen abstimmen, zum Beispiel der Einsatz von Biofetten in Forstbetrieben. Einen ausführlichen Bericht über die Wartung von Wälzlagern finden Sie in der profi Ausgabe 03/2020.
Kajo GmbH
Die 1976 in Anröchte gegründete Firma Kajo spezialisiert sich auf die Herstellung von Fetten für zahlreiche Sektoren wie die Schifffahrt, Industrie, Lebensmittelproduktion, Bauwesen sowie Forst- und Landwirtschaft. Am Hauptstandort sind etwa 130 Mitarbeiter beschäftigt. Darüber hinaus unterhält das Unternehmen vier Niederlassungen in Frankreich, Südafrika, Nordamerika und Neuseeland. Besonders im Bereich der Biofette und -öle ist Kajo sehr gut positioniert, wobei viele Produkte das Umweltzeichen Blauer Engel tragen. Die Produktion umfasst die eigene Herstellung, ein Labor für diverse Tests sowie die Abfüllung in verschiedenen Formaten — von 400-g-Kartuschen über 15-kg-Eimer bis hin zu großen IBC-Containern.
Kajo GmbH
Boschstraße 13
D-59609 Anröchte
00 49 (0) 29 47/8 81–0
Testverfahren Konus-Penetration
Die Konus-Penetration eines Schmierfetts beschreibt die Fähigkeit eines Standardkonus, unter festgelegten Bedingungen gemäß DIN ISO 2137 in das Fett einzudringen. Diese Messung ist entscheidend für die Zuordnung zu den Konsistenzklassen — NLGI-Klassen (National Lubricating Grease Institute). Man unterscheidet zwischen zwei Arten von Penetration: Ruhepenetration und Walkpenetration.
Die Ruhepenetration wird ohne vorherige Bearbeitung des Fetts durchgeführt und gibt eine erste Einschätzung der Konsistenz. Im Gegensatz dazu erfolgt die Walkpenetration nach einem gezielten Walkprozess in einem Fettkneter oder Schmierfettwalker. Dieser Prozess simuliert die mechanische Beanspruchung, der das Fett im Einsatz ausgesetzt wird. Dabei misst ein Penetrometer, wie tief der Kegel in fünf Sekunden in das Fett eindringt. Ein Wert von z.B 275 bedeutet, dass der Kegel 27,5 mm eindringt. Damit wird das Fett der NLGI-Klasse 2 zugeordnet, da die Werte für diese Klasse im Bereich von 265 bis 295 liegen.
