Die trockene Schmierung
Wenn es um Trockenschmierung geht, sind Gleitlacke in vielen Fällen die beste Wahl. Die Gleitlack-Beschichtung ist millionenfach bewährt und stellt heute ein verlässliches, nahezu unverzichtbares Konstruktionselement dar.
Durch die zunehmende Automatisierung in Fertigung und Montage steigt die Bedeutung der Gleitlacke stetig an. Sie ermöglichen bei vielen Bauteilen eine trockene, leistungsfähige Schmierung und erlauben im Vergleich zur konventionellen Schmierung mit Fetten oder Ölen einfachere Konstruktionen. Sie unterstützen den Einlauf hoch belasteter Maschinenelemente, erleichtern die Montage und gewährleisten in vielen Fällen eine wartungsfreie Dauerschmierung.
Vorteile von Gleitlacken
- trockene und saubere Schmierung
- resistent gegen Verschmutzung
- schützen vor Korrosion
- schmieren unter extremen Bedingungen (hohe und tiefe Temperaturen, Vakuum)
- sind für die Oberflächenveredelung einer Vielzahl von Werkstoffen (Metalle, Kunststoffe, Elastomere, Keramik, Glas etc.) geeignet
Vorteile beim Einsatz von Gleitlacken
- erleichtern die Montage und Demontage von Passungsteilen
- verbessern das Einlaufverhalten hoch belasteter Bauteile
- ermöglichen wartungsfreie Lebensdauerschmierung
- vermeiden das Auftreten von „Stick-slip“ und tragen so auch zur Geräuschreduzierung bei
- erzielen bei Schraubverbindungen definierte Reibwerte mit geringen Streuungen
- gewährleisten in Kombination mit Öl- oder Fettschmierung zusätzliche Sicherheit durch Notlaufschmierung
Leistungsspektrum und Aufbau von Gleitlacken
Gleitlacke ermöglichen die Beschichtung und Lagerung montagefertig geschmierter Bauteile. Sie sind extrem druck- und temperaturbeständig, alterungsstabil und gleichzeitig sauber in der Handhabung.
Aufbau und Zusammensetzung von Gleitlacken
Gleitlacke sind Dispersionen ausgewählter Festschmierstoffe in Lösungen von organischen oder anorganischen Bindern. Neben den Hauptbestandteilen Bindemittel, Festschmierstoffe und Lösungsmittel können Gleitlacke noch funktionelle Additive, wie z.B. Korrosionsinhibitoren oder UV-aktive Zusätze enthalten.
- Festschmierstoffe: Molybdändisulfid, Graphit, Polytetrafluorethylen …
- Bindemittel: Epoxid-, Polyurethan-, Amid-Imid-, Silikonharze …
- Lösungsmittel: Organische Lösungsmittel, Wasser …
- Additive: Korrosionsschutz, Benetzung, Konservierung, UV-Schutz …
Funktionsweise von Gleitlacken
Nach dem Trocknen und Aushärten bilden Gleitlacke einen wenige Mikrometer dünnen, auf dem Untergrund festhaftenden, trockenen Schmierfilm. Dieser Film wirkt als reibungs- und verschleißmindernde Trenn- und Schmierschicht zwischen den in Kontakt stehenden Reibpartnern.
Bei der Relativbewegung der Kontaktpartner erfolgt zunächst ein Einglätten der Gleitlackoberfläche. Durch einen partiellen Austrag schmierwirksamer Komponenten aus der Gleitlackschicht kommt es zur Ausbildung eines sogenannten Transferfilmes auf dem Gegenkörper. Der Aufbau eines Schmierstofffilms zwischen den Gleitpartnern führt zu einer Verringerung der Reibwerte. Der Gleitlack bietet den Vorteil einer trockenen und dadurch sauberen Schmierung und kann in vielen Fällen, insbesondere bei langsamen Gleitbewegungen, den Einsatz von Fetten oder flüssigen Schmierstoffen ersetzen. Weiterhin können Gleitlacke in Kombination mit flüssigen oder pastösen Schmierstoffen eingesetzt werden. Gleitlacke verbessern in diesen Fällen die Einlaufschmierung bei Inbetriebnahme und gewährleisten bei sehr geringen Geschwindigkeiten oder Stillstandszeiten eine Trennung der metallischen Reibpartner im Festkörperkontakt.
In nahezu allen Industriebereichen können Gleitlacke auf metallischen Komponenten eingesetzt werden. Schwerpunkte sind hier vor allem die Automobilindustrie, der Maschinenbau sowie die Schraubenindustrie.
Hinsichtlich der Funktionalität des Gleitlacks unterscheidet man im Wesentlichen zwischen einer Beschichtung mit Lebensdauerschmierung, einer Einlaufschmierung oder einer reinen Montageerleichterung.
Zusätzlich zur Optimierung von Reibwert und Verschleiß ist bei metallischen Komponenten häufig die Forderung nach Korrosionsschutz ein wichtiger Aspekt.
Beschichtung von Schraubverbindungen
Die Reibwerteinstellung bei einer Schraubverbindung ist extrem wichtig für deren Funktion. Hier muss bereits bei der Auslegung einer Schraubverbindung in der Konstruktion die richtige Schmierung in die Betrachtung mit einbezogen werden. Eine optimale Gestaltung des Anzugsverhaltens, sprich der Wechselwirkung zwischen Anzugsmoment und Reibkraft sowie der daraus resultierenden Vorspannkraft, wird angestrebt. Die Prüfung des Anzugsverhaltens erfolgt meist über spezielle Schraubenprüfstände. Neben der konventionellen Schmierung mit Ölen oder Fetten bietet FUCHS zahlreiche Produkte aus dem Bereich der Gleitfilme und Gleitlacke für die Beschichtung von Schraubverbindungen an.
Der Einsatz von Gleitlacken auf Schraubverbindungen liefert folgende Vorteile:
- gezielte Einstellung des Reibwertes bei geringer Streuung
- trockene, technisch saubere Beschichtung
- breiter Temperatureinsatzbereich
- hohe Beständigkeit bei Kontakt mit technischen Medien
- Wiederlösbarkeit der Verbindung nach Temperaturbelastung
- Mehrfachmontage
- Korrosionsschutz
Beschichtungen von Metallkomponenten für die Lebensdauerschmierung
Bei vielen Baugruppen sind die einzelnen Komponenten nach dem Einbau für eine erneute Schmierung nicht mehr zugänglich oder eine Nachschmierung ist generell nicht erwünscht. In solchen Fällen muss die Gleitlackbeschichtung für die gesamte Lebensdauer funktionieren, entweder im stetigen Dauerbetrieb oder bei zeitweiser Betätigung. Neben dem geringen Reibwert ist dann eine ausreichend hohe Verschleißbeständigkeit des Gleitlacks besonders wichtig. Derartige Forderungen findet man beispielsweise bei:
- Bolzen
- Scharnieren
- Federn
- Schlossteilen
- Magnetankern
- Wellen
- Lagerelementen
- Spindeln
- Kolben
- Tellerfedern
Die Eignung eines Gleitlacks für die Lebensdauerschmierung des Bauteils wird häufig anhand tribologischer Prüfstände sowie in speziellen Baugruppenprüfständen des Kunden im Vorfeld des Einsatzes ermittelt. Mit modernen tribologischen Prüfständen können die Gleitlackbeschichtungen unter verschiedenen Belastungen, Geschwindigkeiten, geometrischen Eingriffsverhältnissen sowie klimatischen Bedingungen getestet werden.
Gleitlacke für Elastomerdichtungen – sauber und flexibel
Die Notwendigkeit der Schmierung von Dichtungen (O-Ringe) zur Montageerleichterung sowie zur Reibungsreduzierung bei dynamischen Vorgängen steht außer Frage und wurde in der Vergangenheit überwiegend von klassischen Schmierstoffen (Ölen, Fetten) übernommen. In den letzten Jahren gewinnt allerdings die Trockenschmierung mit Gleitlacken in diesem Bereich zunehmend an Bedeutung. Die Aufbringung eines Gleitlacks bietet im Vergleich zur konventionellen Schmierung vor allem den Vorteil, dass durch die Massenteilbeschichtung die oftmals manuell ausgeführten Vorarbeiten (Beölen, Befetten) bei der Montage des Bauteils entfallen.
Längst ist die Montageerleichterung nicht mehr die einzige Anforderung, welche an die Gleitlackbeschichtung von O-Ringen gestellt wird. Je nach Einsatzfall muss eine Beschichtung unterschiedliche Rahmenbedingungen erfüllen. In technischen Anwendungen, wie z. B. in der Automobilindustrie, kommt der beschichtete O-Ring oftmals mit Betriebsflüssigkeiten in Kontakt. In anderen Fällen besteht der Wunsch nach einer farbigen Beschichtung oder der Einsatzmöglichkeit im Kontakt mit Trinkwasser oder im Lebensmittelbereich.
Gleitlacke für Kunststoffteile – reibungsarm und geräuschfrei
Ebenso vielfältig wie bei der Metallbeschichtung gestalten sich auch die Einsatzmöglichkeiten der Gleitlackschmierung bei Kunststoffen. Gleitlacke reduzieren beispielsweise die Montagekräfte bei Steckverbindungen in der Möbelindustrie, ermöglichen reibungsarme Abläufe bei Kunststoffführungen und schützen vor Verschleiß bei Schaltmechanismen in Haushaltsgeräten. Neben den reibungs- und verschleißmindernden Eigenschaften können die Gleitlacke von FUCHS auf Kunststoffen aber zusätzlich auch zur Geräuschminimierung beitragen. Insbesondere im Innenraum des Automobils führen Werkstoffpaarungen aus den verschiedensten Materialien wie Kunststoff, Elastomer oder Kunstleder durch die Vibration bei Fahrbetrieb häufig zum Auftreten von Geräuschen als Folge von sogenannten „Stick-slip“- Phänomenen. Dies kann durch die Applikation eines Gleitlacks bereits im Vorfeld ausgeschlossen werden.
Gleitlacke von FUCHS bieten für Elastomere und Kunststoffe eine optimale Lösung
- Vorbeschichtung von Massenkleinteilen
- Trockene, saubere Schmierung
- Vereinzelung bei automatisierter Zuführung durch Antihaftwirkung
- Niedrige Montagekräfte durch Reibwertreduzierung
- Vermeidung von Schäden bei der Montage
- Hohe Verschleißfestigkeit und geringe Reibwerte in der Anwendung
- Geräuschminimierung verschiedenster Materialpaarungen
- Beständigkeit gegen technische Medien
- Kennzeichnung durch farbige Beschichtung möglich
