Was ist Lithium-Schmierfett?
Lithium-Schmierfette sind Schmiermittel auf Seifenbasis, bei denen das Lithiumsalz von Lithiumstearat oder die gehärtete Fettsäure von Rizinusöl als Verdickungsmittel im Grundöl dispergiert ist.
Früher wurden wasserbeständiges Kalziumfett und hitzebeständiges Natriumfett getrennt verwendet, aber seit der Entwicklung von Lithium-Schmierfett im Jahr 1938, das eine ausgezeichnete Wasser- und Hitzebeständigkeit aufweist, wird es in vielen Bereichen als Allzweckfett eingesetzt.
Lithium-Schmierfette können auch mit Aluminiumkomplexfetten und nicht seifenbasierten Harnstofffetten verglichen werden, die für den Einsatz unter hohen Temperaturen entwickelt wurden.
Anwendungen von Lithium-Schmierfetten
Neben Lithium-Schmierfetten werden auch Schmierfette verwendet, um Lager in Kraftfahrzeugen, Haushaltsgeräten und Werkzeugmaschinen reibungslos zu schmieren und vor Verschleiß zu schützen.
Lithium-Schmierfette werden auch als Allzweckfette bezeichnet und sind aufgrund ihrer universellen Verwendbarkeit in vielen Baumärkten erhältlich. Obwohl es sich um ein Universalfett handelt, muss man bei der Auswahl des richtigen Schmierfetts seine Hitzebeständigkeit, Wasserbeständigkeit, Festigkeit, Scherstabilität und andere Eigenschaften prüfen. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Vermischung mit anderen Fetten zu einer Leistungsminderung führen kann.
Herstellung von Lithium-Schmierfett
Das Verdickungsmittel wird im Grundöl aufgelöst und eine alkalische Lösung hinzugefügt. Die Menge des Verdickers beträgt im Allgemeinen 5-20 % des Grundöls. Durch Erhitzen und Rühren der Lösung kommt es zu einer Verseifungsreaktion, bei der Seife entsteht. Sobald sich die Seife gebildet hat, bildet sie eine dreidimensionale Netzwerkstruktur (Mizellenstruktur) und nimmt das Grundöl auf. Die Morphologie ist die für Fette charakteristische halbfeste Form.
Anschließend wird die Seife mit den erforderlichen Additiven, wie z. B. Molybdän, vermischt, und die Länge und Dicke der Seifenfasern werden im Mahlprozess ausgerichtet und geglättet. Schließlich werden Luftblasen in der Lithium-Schmierfette entfernt und Fremdkörper durch einen Filter entfernt, bevor die Dose vollständig gefüllt wird.
Funktionsweise von Lithium-Schmierfetten
Die Hitzebeständigkeit von Lithium-Schmierfetten liegt bei ca. 130 °C. Es verfügt über eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und mechanische Stabilität, die beide denjenigen von Harnstofffetten ohne Seifenbasis unterlegen sind. Einige Harnstofffette verhärten oder erweichen jedoch bei hohen Temperaturen oder Scherkräften, sodass bei ihrer Auswahl Vorsicht geboten ist. Daher wird im Allgemeinen Lithium-Schmierfett verwendet, es sei denn, die Anwendung ist einzigartig. Es zeichnet sich auch dadurch aus, dass es sich für eine breite Palette von Drehzahlen eignet, von niedrigen bis zu hohen.
Weitere Informationen zu Lithium-Schmierfetten
1. Lithiumkomplexfett
Lithiumkomplexfett ist ein Lithium-Schmierfett mit verbesserter Hitzebeständigkeit. Lithiumkomplexfett verwendet Lithiumseife, eine Seife, die durch Reaktion von Lithiumhydroxid mit Fett- und dibasischen Säuren hergestellt wird, als Verdickungsmittel.
Im Vergleich zu Lithium-Schmierfetten weist es eine verbesserte Hitzebeständigkeit auf, und auch die anderen Leistungsmerkmale sind gleichwertig. In Bezug auf die Hitzebeständigkeit liegt die Leistung nahe an der von Harnstofffett, das oft als Vergleich herangezogen wird, und in einigen Anwendungen ist die Schmierleistung besser als die von Harnstofffett.
Wenn eine bessere Leistung als bei Lithium-Schmierfetten erforderlich ist, sollten nicht nur Harnstoff-Schmierfette, sondern auch Lithium-Schmierfette in Betracht gezogen werden.
2. Unterschiede in den Eigenschaften von Lithium-Schmierfetten in Abhängigkeit vom Grundöl
Lithium-Schmierfette sind zwar nach dem Verdickungsmittel benannt, ihre Eigenschaften variieren jedoch je nach Grundöl (Basisöl). Die Arten von Grundölen lassen sich grob in Mineralöl, synthetisches Öl, Ether und Fluoröl einteilen, wobei zu den synthetischen Ölen üblicherweise Diesteröl, Silikonöl, Polyglykolöl, Kohlenwasserstofföl und Silikonöl gehören. Das Grundöl für Lithium-Schmierfette, die üblicherweise in Lagern verwendet werden, wird hier als Beispiel vorgestellt.
- Mineralöle
Mineralöl ist das am häufigsten verwendete Grundöl. Da es preiswert ist, ist es weit verbreitet, und Lithium-Schmierfette auf Mineralölbasis sind im Einzelhandel weithin erhältlich. Die Schmierleistung entspricht dem Standard, und seine Hitzebeständigkeit und Oxidationsstabilität sind geringer als die von synthetischen Ölen. Die Aggressivität gegenüber Gummi und Harzen liegt auf einem leicht akzeptablen Niveau. - Esteröle
Esteröle haben eine bessere Schmierung, Hitzebeständigkeit und Tieftemperatureigenschaften als Mineralöle. Lithium-Schmierfette auf Esterbasis sind daher für den Hochgeschwindigkeitsbetrieb in einem breiten Temperaturbereich geeignet. Aufgrund ihrer hohen Aggressivität gegenüber Gummi und Harz müssen die Werkstoffe von Öldichtungen und anderen Teilen in der Nähe der Verwendungsstelle überprüft werden. - Silikonöl
Lithium-Schmierfette auf Silikonölbasis haben eine höhere Hitzebeständigkeit und eine geringere Temperaturbeständigkeit als Lithium-Schmierfette auf Esterölbasis und können in einem größeren Temperaturbereich eingesetzt werden. Es weist eine geringe Aggressivität gegenüber Gummi und Harz auf und hat nur geringe Auswirkungen auf die Umgebung, in der es verwendet wird. Allerdings kann es aufgrund seiner geringen Stahl-Stahl-Grenzschmierfähigkeit nicht bei hohen Belastungen eingesetzt werden.