Verlust von Schmiermittel

Schmierstoffe erfüllen in Kraftübertragungs-Mechanismen wie Getrieben und Lagernmehrere wichtige Funktionen. Zwei wichtige Funktionen sind die Verringerung der Reibung zwischen den Gegenlaufflächen und die Verringerung des Wärmestaus durch Absorption und Ableitung.

Bei einem Schmiermittel- oder Ölverlust gehen diese Vorteile verloren. Mit zunehmender Wärmeentwicklung im Kraftübertragungssystem dehnen sich die Komponenten aus und verringern das im System vorgesehene Spiel (Beispiel: Getriebespiel).  Dieses „Festziehen“ der sich berührenden Komponenten erhöht die Reibung weiter, was die Wärmeentwicklung beschleunigt und das System in Richtung eines katastrophalen Ausfalls treibt.

Die isotropen Superfinish-Verfahren von REM verringern die Oberflächenrauheit und verleihen der Oberfläche eines Bauteils, z. B. einer Zahnradflanke, eine isotrope Textur. Diese Oberfläche erhöht die effektive Filmdicke (Lambda-Verhältnis) und reduziert die Reibung, während sie gleichzeitig von starken Schmiermittel-Rückhalteeigenschaften profitiert. Daraus folgt, dass eine ISF^®-Oberfläche deutlich weniger Wärme erzeugt und die Lebensdauer von Bauteilen/Systemen bei einem Schmiermittel-/Ölverlust erheblich verlängert.

Mehrere wissenschaftliche Abhandlungen und Studien dokumentieren diese und verwandte Tatsachen, zum Beispiel:

• AGMA 01FTM07 „Chemically Accelerated Vibratory Finishing for the Elimination of Wear and Pitting of Alloy Steel Gears“ (Chemisch beschleunigtes Gleitschleifen zur Beseitigung von Verschleiß und Lochfraß bei Zahnrädern aus legiertem Stahl)
• AGMA 05FTM13 „Evaluation of the Scuffing Resistance of Isotropic Superfinished Precision Gears“ (Bewertung der Fressbeständigkeit von isotropen Superfinish-Präzisionszahnrädern)
• AHS2007-000172 „Evaluation of Isotropic Superfinishing on a Bell Helicopter Model 427 Main Rotor Gearbox“ (Bewertung des isotropen Superfinishings an einem Hauptrotor-Getriebe des Bell-Helikoptermodells 427)
• ERF2018-155 „AH-64 Loss of Lubrication Study: Test of Isotropic Superfinished AH-64 (Apache) Engine Nose Gearbox Without Black Oxide Coating.“ (Schmiermittelverlust-Studie AH-64: Test des isotropen Superfinish-behandelten (Apache-)Motornasen-Getriebes ohne Schwarzoxidbeschichtung)

Einige der Ergebnisse, die in diesen Arbeiten diskutiert werden, sind:

• SAE 9310 Roll-/Gleitkontakt-Ermüdungsprüfung mit Schmierverlustsimulation wobei:
  • Isotrop Superfinish-bearbeitete Probekörper 30 Minuten bei ca. 2.760 MPa standhielten und
  • Geschliffene Probekörper nach weniger als 1 Minute bei ca. 2.760 MPa versagten.

• SAE 9310 Stirnrad-Fressprüfung, wobei:
  • Isotrop Superfinish-bearbeitete Stirnräder im Vergleich zu geschliffenen Stirnrädern einer um ca. 15,5 °C erhöhten Schmierstoff-Vorlauftemperatur standhielten, bevor Fressen auftrat.
• Bell M427 MRGB (AMS-6308-Bauteile) – Tests unter extremen Bedingungen, wobei:
  • Der Test mit niedrigem Öldruck bei 550 PS (ca. 410 kW) pro Eingang, einem Öldruck von 172–206 kPa und einer maximalen Öltemperatur von 110 °C ergab nach 30 Minuten Betrieb keine Anzeichen von Fressen oder anderer sichtbarer Schäden.
  • Der Test bei hoher Temperatur und 550 PS (ca. 410 kW) pro Eingang, einem Öldruck von ca. 379 kPa und einer Öltemperatur von über 110 °C ergab nach 30 Minuten Betrieb keine Anzeichen von Fressen oder anderer sichtbarer Schäden.
• AH-64D Motornasen-Getriebe („Engine Nose Gearbox“, ENGB) – Test auf Schmiermittelverlust, wobei:
  • Das isotrop Superfinish-bearbeitete ENGB wurde bei ca. 20.592 U/min und ca. 255 Nm Eingangsdrehmoment 60 Minuten lang mit Schmiermittelverlust betrieben und es fiel nicht aus; bei der Inspektion nach dem Test wurden keine Anzeichen von Schäden an der Verzahnung oder den Lagern festgestellt.

Die REM-Verfahren ISF und Rapid ISF können auf eine Vielzahl von Bauteilarten, -größen und Metallen angewendet werden. Diese Verfahrenstechniken sind über eine ausgelagerte Verarbeitung in einer REM-Einrichtung oder als technische Installation bei Kunden vor Ort verfügbar.Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr zu erfahren oder ein Projekt zu starten.