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Das Viskositätsverhältnis κ

Auf die Bedeutung der Ölviskosität hinsichtlich der Bildung eines ausreichend tragfähigen hydrodynamischen Schmierfilms zwischen den Berührungsstellen im Wälzkontakt wurde bereits im Abschnitt Schmierbedingungen – Viskositätsverhältnis κ hingewiesen. Die Ausführungen dort gelten gleichermaßen auch für die kinematische Viskosität des Schmieröls bzw. des Grundöls von Schmierfetten.
Als Maß für die Wirksamkeit der Schmierung dient das Viskositätsverhältnis κ bei Betriebstemperatur. Es bezeichnet das Verhältnis der tatsächlichen kinematischen Viskosität n zu der für eine ausreichende Schmierung erforderlichen kinematischen Viskosität v1.



Hierin sind
κ
=Viskositätsverhältnis
ν=die tatsächliche kinematische Viskosität des Schmierstoffs bei Betriebstemperatur [mm2/s]
ν1=die erforderliche kinematische Viskosität des Schmierstoffs bei Betriebstemperatur, mm2/s]
Zur Trennung der Berührungsstellen im Wälzkontakt ist ein Viskositätsverhältnis von mindestens κ = 1 erforderlich. Ein voll ausgebildeter, d.h. ein tragfähigen hydrodynamischen Schmierfilm wird erreicht, wenn κ ≥ 4 . SKF empfiehlt jedoch, das Viskositätsverhältnis κ auf 4 zu begrenzen, da infolge der erhöhten Reibungswärme wiederum die Betriebsviskosität abnimmt.
Bei Viskositätsverhältnissen κ < 1 kann kein ausreichend tragfähiger hydrodynamischer Schmierfilm aufgebaut und eine unmittelbare metallische Berührung im Wälzkontakt nicht ausgeschlossen werden. Schmierstoffe mit EP- oder verschleißmindernden Zusätzen können die Schmierbedingungen verbessern und die Lagergebrauchsdauer verlängern (→ Belastbarkeit).
Für ölgeschmierte Lagerungen mit κ < 0,4 ist ein Schmieröl mit EP-Zusätzen unbedingt erforderlich.
Bei Viskositätsverhältnissen κ < 1 können auch Hybridlager zum Einsatz kommen (→ Hybridlager). Bei Mangelschmierung ist in diesen Fall die Gefahr gering, dass Anschmierungen zwischen Siliziumnitrid und Stahl entstehen.
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