Fette

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Schmierfette werden oftmals nicht klar definiert und benannt. Man tut manchmal so, als käme es überhaupt nicht darauf an, welches Fett man verwendet, Hauptsache fetten. Dabei gibt es starke Unterschiede bei Fetten und von ihnen hängt viel ab. Ein unpassendes Fett kann zu Lagerschäden führen oder sorgt für erhöhten Abrieb.

Schmierfette bestehen immerhin typisch zu 70-80% aus einem Grundöl, was die eigentlich schmierende Wirkung hat. Der Rest sind ein paar Additive und vor allem Verdicker, die für eine meist pastöse Konstistenz sorgen. Diese Konsistenz ist wichtig, damit der Schmierstoff dort bleibt, wo er wirken soll. So ist es möglich, große Mengen des gebundenen Grundöls an der Schmierstelle zu halten. Ein paar Auswahlkriterien, auf die man achten sollte:

Die Konsistenzklasse (NLGI-Klasse): Sie gibt an, wie weich/zäh ein Fett ist. Die gebräuchlichsten Mehrzweckfette sind in der Klasse 2 eingestuft.

Temperaturbeständigkeit

Reibung erzeugt Wärme und was sich schnell bewegt und hoch belastet ist, sorgt für viel Wärme. Dafür müssen Fette ausgelegt sein. Mehrzweckfette dürfen typisch bis 100 bzw. 120 Grad betrieben werden, Hochtemperaturfette typisch bis 150 Grad, kurzzeitig auch mehr. Der im Datenblatt angegebene Tropfpunkt ist übrigens die Temperatur, bei der das Grundöl aus dem Verdicker tropft. Das Fett blutet so aus, was eine Gefahr für die Schmierung darstellt.


Art der Verseifung: Fette bestehen aus Ölen, die mittels Verseifung angedickt werden. Die meisten Fette sind Lithiumverseift. Um spezielle Eigenschaften hinzubekommen, gibt es aber z.B. auch Verseifung auf Calzium, Natrium, Barium. Wichtig ist die Verseifungsart, wenn man Fette mischt. Eine Vermischung bleibt ja nicht aus, wenn man nachschmiert. Viele Fette sind miteinander verträglich, man sollte aber Fette mit unterschiedlicher Verseifung nicht miteinander mischen. In der Regel sind Fette auf Basis von Lithium, Calzium und Calzium-Komplex untereinander verträglich, Schmiereigenschaften können sich jedoch verändern.

Festschmierstoffe: Manche Fette enthalten zusätzlich Festschmierstoffe, die auch noch dann schmieren, wenn der Fettfilm abreißt. Typischerweise sind das Molybdändisulfit (MoS2), PTFE oder Graphit. Man hat damit sozusagen Notlaufeigenschaften integriert, vor allem für kurzzeitig hohe Lagerdrücke oder Stoßbelastung, in denen kein wirksamer Ölfilm mehr vorhanden ist. Aber auch dann, wenn genereller Schmierstoffmangel herrscht, können diese Festschmierstoffe noch eine gewisse Schmierwirkung übernehmen. Solche Fette sind nicht grundsätzlich die bessere Wahl, es kommt immer auf die konkrete Anwendung an. Korrosionsschutz: Fette sollen mitunter neben der Schmierung auch Korrosionsschutzaufgaben übernehmen. Manche Fette sind dafür schlecht, andere sehr gut geeignet. Sie enthalten z.B. Korrosionsinhibitoren, die Rost hemmen.

Haftvermögen

Auf nicht gekapselte Bereiche wirken Umwelteinflüsse. Wasser kann Fett abspülen. Hier gibt es Fette, die ein gutes Haftvermögen haben. Chemikalienbeständigkeit: Bei Landmaschinen können Dünge- und Pflanzenschutzmittel einwirken. Im Winter wirkt Streusalz auf nicht gekapselte geschmierte Bereiche ein. Beim Waschen wirken Waschlaugen ein. Druckfestigkeit: Bei manchen Lagern entstehen hohe Drücke. Hierfür gibt es spezielle Hochdruckfette, wo auch hier eine korrekte Schmierung eingehalten wird. EP-Zusätze, die die Druckfestigkeit erhöhen, haben aber auch wieder nachteilige Eigenschaften, z.B. kann der Verschleiß erhöht sein. Von daher sollte man sie nur dort einsetzen, wo sie auch benötigt werden. Langzeitstabilität: Fette können verharzen oder sich entmischen/ausbluten. Bei Schmierstellen, die regelmäßig nachgefettet werden, stellt das kein Problem dar. Anders sieht es bei Schmierstellen aus, die eine Langzeitschmierung über die gesamte Lebensdauer brauchen, z.B. Achsantriebe oder Getriebe von Handbohrmaschinen. Hier muss das Fett über viele Jahre voll funktionsfähig bleiben. Viskosität des Basisöls: Wird typisch bei 40 Grad angegeben und liegt bei Mehrzweckfetten bei typisch 120-200 mm²/s. Die Viskosität hat großen Einfluss auf die Schmiereigenschaften. Je größer die Viskosität, um so dickflüssiger ist das Grundöl. Je dickflüssiger das Grundöl, um so dicker ist der Schmierfilm. Jedoch steigt damit auch die innere Reibung, was bei schnellen Bewegungen zu höherer Erwärmung führt. Es kommt also auf den Anwendungsfall an, welche Viskosität passend ist.

Anwendungsempfehlung

Zu jedem Fette gibt es in der Regel auch Empfehlungen, für welche Anwendungsfelder es geeignet ist. Mehrzweckfette haben hier ein breites Anwendungsspektrum. Es gibt aber auch Einschränkungen, so sind z.B. Lithiumfette in der Regel nicht für Nylon geeignet, weil dieses Material hierdurch quellen kann. Im Zweifelsfall im Datenblatt des Fettes nachschauen. Manche Gummimaterialien dürfen auch nicht mit bestimmten Schmierfetten in Berührung kommen.

Ölsorte

Die meisten Universalschmierfette sind auf Basis von Mineralölen. Höherwertige Fette sind auf Basis von synthetischen Ölen. Vorteile synthetischer Öle können z.B. sein: Tauglichkeit für Lebensmittelindustrie (geringe Toxizität), bessere Langzeitstabilität, besseres Viskositäts-Temperatur-Verhalten, besseres Tief-Temperaturverhalten, oxidationsbeständiger, bessere Verträglichkeit mit Elastomeren, verharzen nicht. Seltener gibt es auch Schmierfette auf Basis von Pflanzenölen. Vorteile hier: Ökologisch verträglicher, schneller abbaubar. Fette auf Basis von Silikonölen kommen für Spezialanwendungen zum Einsatz, wo Mineralöle nicht funktionieren. Besondere Vorteile sind die hohe Temperaturbeständigkeit, die Verträglichkeit mit vielen Materialien und die physiologische Unbedenklichkeit (Lebensmittel, Medizintechnik). Silikonfette haben aber in der Regel auch Nachteile: Die Schmiereigenschaften sind deutlich schlechter und auch der Korrosionsschutz ist nicht sonderlich gut. Oft werden Silikonfette in Verbindung mit Kunststoff und Gummi eingesetzt - Materialien, die sich öfter nicht mit Mineralölen vertragen. Siliconfette vertragen nur niedrige Lagerdrücke. Die chemische Beständigkeit ist sehr gut. Leider hat sich eine einheitliche Kennzeichnung von Fetten noch nicht durchgesetzt. Viele Hersteller drucken mittlerweile aber schon eine Kennzeichnung nach DIN 51502 auf, z.B. "KPF 2 N -30". Bedeutung:

Erste Buchstaben:

K - Normalschmierstoff
KP - Schmierfett K mit EP-Wirkstoffen (Verbesserung Druckfestigkeit, Hochdruckfette)
KF - Schmierfett K mit Festschmierstoffen (MoS2, Graphit, PTFE)
KPF - Schmierfett K mit EP und Festschmierstoff
KSI - Silicon Schmierstoff
G - Schmierfett für geschlossene Getriebe
OG - Schmierfett für offene Getriebe und Verzahnungen

Zahl:

Angabe der NGLI Konsistenzklasse. Bei Mehrzweckfetten typisch 2. Beschreibung der Konsistenzen:

000 - fließend
00 - flüssig/fast fließend
0 - halbflüssig/äußerst weich
1 - sehr weich
2 - weich, geschmeidig
3 - mittelfest
4 - fest
5 - sehr fest
6 - äußerst fest

Buchstabe Temperaturbereich:

F: 80 Grad
G und H: 100 Grad
K und M: 120 Grad
N: 140 Grad
P: 160 Grad
R: 180 Grad
S: 200 Grad

Letzte Zahl:

Untere Temperaturgrenze, z.B. -30 für -30 Grad

Zu jedem Fett gibt es in der Regel ein Datenblatt, welches man im Internet findet. Hier kann man alle Parameter nochmal genau nachlesen. Denn leider ist in der Bezeichnung nach DIN 51502 die Art der Verseifung nicht angegeben. Diese hat ja auch eine Bedeutung, wenn man Fette untereinander mischt.

Beispiele für Fette

Castrol LMX 2: Grüne Farbe, Konsistenzklasse 2, Langzeitstabil, Lithiumbasis, Hochdruck- und Hochtemperaturfest, guter Korrosionsschutz, Grundölviskosität: 200 mm²/s

Liqui Moly LM 47: dunkelgrau, MoS2 Festschmierstoff enthalten, Konsistenzklasse 2, Langzeitstabil, Lithiumbasis, Hochdruckfest, KPF2K-30, guter Korrosionsschutz, bis 130 Grad, Grundölviskosität: 105 mm²/s

Liqui Moly Bootsfett: weiß, Konsistenzklasse 2, salzwasserbeständig, gute Korrosionsschutzeigenschaften (Inhibitoren), gutes Haftvermögen (zieht leicht Fäden), Nato G-460 Spezifikation, Calciumbasis, bis 100 Grad, KF2G-20

Autol Top 2000 (Agip): hellgrün, Konsistenzklasse 2, sehr gutes Haftvermögen (etwas klebrig, fadenziehend), synthetisches Grundöl, Calziumbasis, salzwasserbeständig, beständig gegenüber Waschlaugen, riecht kaum, im Lebensmittelbereich zugelassen (physiologisch unbedenklich), Grundölviskosität: 800 mm²/s, bis 120 Grad, KP2K-30, Langzeitstabil, Hochdruckstabil, guter Korrosionsschutz, Mein Favorit als vielseitiges Allzweckfett.

Autol Top 2000 High Temp (Agip): ocker, bis 150 Grad, kurzzeitig bis 200 Grad, Li/Ca-Seife, Grundölviskosität: 600 mm²/s, Konsistenzklasse 2, sehr gutes Haftvermögen, Hochdruckstabil, KP2P-20, guter Korrosionsschutz

Autol Top 2000 W (Agip): hellgrün, Konsistenzklasse 1, gutes Haftvermögen (fadenziehend), Langzeitstabil, synthetisches Grundöl, Grundölviskosität: 800 mm²/s, Ca-Seife, gute Haftfähigkeit, Hochdruckstabil, gute Beständigkeit gegenüber Salzwasser und Waschlaugen, für Lebensmittelbereich geeignet (physiologisch unbedenklich), KP1G-35

Autol Mehrzweckfett (Agip): hellbeige, Konsistenzklasse 2, K2K-30, Lithiumverseift, Grundölviskosität: 110 mm²/s, guter Korrosionsschutz

Agip Longtime Grease 2: hellbeige, Konsistenzklasse 2, KP2K-30, Li/Ca-Seife, synthetisches Grundöl, Hochdruckstabil, Langzeitfett, guter Korrosionsschutz, gute Haftung, Grundölviskosität: 300 mm²/s

Agip GR SM: dunkelgrau, MoS2 Festschmierstoff enthalten, Lithiumbasis, Konsistenzklasse 2, bis 130 Grad, KPF2K-30, guter Korrosionsschutz

Divinol Mehrzweckfett: Lithiumverseift, K2K-30, Konsistenzklasse 2, bis 120 Grad, Grundölviskosität: 110 mm²/s

Liqui Moly Silicon-Fett: -40 - 200 Grad, KSI2S-40, kalt- und heißwasserbeständig, hohe Oxidationsbeständigkeit/Alterungsstabil, Konsistenzklasse 2, gut für Kunststoff-Metall-Paarungen, gute chemische Beständigkeit.

OKS 1110: Silikonfett, für Kontakt mit Lebensmitteln freigegeben, -40 - 200 Grad, MSI3S-40, Geruchs- und Geschmacksneutral, für Armaturen, Dichtungen, Kunstoffteile, Konsistenzklasse 3, gut haftend, gute chemische Beständigkeit, Langzeitstabil


Wichtig bei Neuschmierung in offenen Bereichen: Fett zieht Schmutz an. Schmutz enthält oft mineralisches Material, was wie Schleifpapier wirkt und zu hohem Verschleiß führt. Insofern sollte vor Neuauftrag ggf. zuerst einmal das alte Fett komplett entfernt und gereinigt werden.

Fazit

Für unkritische, nicht verkapselte Schmierstellen kann man in der Regel Mehrzweckfette einsetzen. Die Wartungsintervalle lassen sich hier erhöhen, wenn man hier besonders gut haftende Fette einsetzt, falls sonst nichts dagegen spricht. Gekapselte Bereiche, die eine Dauerschmierung bekommen sollen, brauchen langzeitstabile Fette. Ebenso ist darauf zu achten, ob höhere Drücke vorkommen, dann muss das Fett hochdruckfest sein. Und ob höhere Temperaturen auftreten können, dann braucht es ein Hochtemperaturfett. Schmierstellen, wo es mal zu einem Mangel an Schmierstoff kommen kann, profitieren von Fetten mit zusätzlichen Festschmierstoffen, wie MoS2. Diese werden auch gerne als Montagefett benutzt, wenn man also Baugruppen wieder montiert. Die meisten Fette im KFZ-Bereich haben die Konsistenzklasse 2. Gerade bei gekapselten Langzeitbereichen sollte man sehr gut darauf aufpassen, keine Fette unterschiedlicher Seifenbasis miteinander zu mischen. Hier hat man keine Inspektionsmöglichkeiten und muss sich darauf verlassen können, dass über lange Zeit eine erstklassige Schmierung gegeben ist. Im Zweifelsfall bei Reparatur lieber komplett das alte Fett entfernen, reinigen und alles neu fetten. Das gilt auch für alle Bereiche, wo Probleme der Schmierung zu großen Schäden führen können. Hier kann Experimentieren teuer werden.

Noch ein Wort zu Vaseline, die auch gerne zum Schmieren und zum Korrosionsschutz verwendet wird. Die meisten Schmierfette verändern ihre Konsistenz auch bei hohen Temperaturen nur wenig. Vaseline hingegen wird bei etwa 40-50 Grad flüssig wie Wasser! Im Sommer erreicht man an vielen Stellen im KFZ problemlos diese Temperaturen. Das bedeutet, dass Vaseline aus all den Stellen wegläuft, wo man sie aufgetragen hat. Für Schmierzwecke ist das in der Regel ungünstig und nicht erwünscht, weshalb Vaseline oft keine gute Wahl ist. Für Korrosionschutzzwecke kann dieses Verhalten hingegen auch gewünscht sein, weil dann sehr dünnflüssiges Öl in kleinste Ritzen kriecht. Will man hingegen eine gewisse dauerhafte Schichtdicke erreichen, ist das mit Vaseline nicht möglich. Nur ein heißer Tag und man hat maximal noch einen hauchdünnen Film. Nachteilig ist auch, dass einem dünnflüssige Vaseline überall hinläuft, auch an Orte, wo man eigentlich keinen Schmier haben will.

Kann man Fette verdünnen? Manchmal ist es nötig, Fette weicher oder dünner zu bekommen. Wenn es nur um eine bessere Applikation geht, kann man die meisten Fette mit einem Lösemittel verdünnen. Gut geeignet sind z.B. Waschbenzin, Terpentinersatz, Isoaliphate oder Petroleum. So verdünnte Fette können auch besser kriechen und erreichen so die eigentliche Schmierstelle. Nach einiger Zeit ist das Lösemittel verdunstet und der Schmierstoff hat seine ursprünglichen Eigenschaften. Zu beachten ist hier, dass die Verdunstungsgeschwindigkeit je nach Lösemittel sehr unterschiedlich ist. Waschbenzin verdunstet z.B. relativ schnell, Petroleum sehr langsam. So lange die Lösemittel nicht verdunstet sind, hat der Schmierstoff andere Schmiereigenschaften. Fette aus Spraydosen sind meist mit schnell flüchtigen Lösemitteln verdünnt, damit sie überhaupt gesprüht werden können. Nicht immer klappt die Verdünnung eines Fettes durch Lösemittel optimal, weil bei zahlreichen Fetten die Verdicker auch bei hohem Lösemittelanteil noch gut wirksam bleiben. Manche Hersteller bieten hier Spezialprodukte an - Fette, die sich mit Lösemittel optimal verdünnen lassen. Meist werden sie schon als Fett-Lösemittelgemisch geliefert. Ein Beispiel ist das Liqui-Moly Seilfett, welches kurzfristig gut kriechfähig ist, nach Ablüftung aber zu einem recht festen Fett wird (etwa NLGI 4). Es ist damit recht gut für den Korrosionsschutz einsetzbar. Das Würth HHS Fluid aus der Spraydose ist bei Applikation flüssig wie ein Öl und wird nach Ablüftung zu einem weichen, gut haftenden Fett.

Eine andere Möglichkeit der dauerhaften Verdünnung zur Erreichung eines weicheren Fettes, ist die Zugabe von Öl. Hierfür wählt man ein Öl, was zu den Eigenschaften des Grundöles und des Einsatzzweckes passt. Motoröl oder Getriebeöl ist dafür z.B. geeignet, hierbei darauf achten, ob das Grundöl synthetisch oder normales Mineralöl ist. In der Regel funktioniert eine Verdünnung mit Öl gut, aber hier sollte man immer Versuche machen. Auch kann keiner mehr gewährleisten, ob diese Mischung irgendwelchen Spezifikationen entspricht.

Sind Fette ewig haltbar? Schaut man sich die Angaben zur Haltbarkeit der Hersteller an, stellt man erschreckt fest, dass die oft schon nach 2-5 Jahren ablaufen. Die praktische Erfahrung zeigt aber, dass Schmierfette mitunter über mehrere Jahrzehnte keine offensichtlichen Veränderungen zeigen und für viele Einsatzzwecke weiterhin problemlos funktionieren. Irgendwie passt es auch nicht zusammen, wenn Langzeitfette einerseits über 10-20 Jahre an der Schmierstelle unter extremen Bedingungen verbleiben können, aber andererseits neu in der Kartusche bereits nach 2 Jahren nicht mehr benutzt werden sollten. Ich vermute mal, dass für viele Schmieraufgaben auch ältere Fette völlig problemlos verwendet werden können. Man sollte Fette allerdings kühl, frostfrei und vor UV-Licht geschützt aufbewahren. Bei kritischen Schmierstellen, wo es wirklich drauf ankommt und höchste Qualität wichtig ist, sollte man besser keine Experimente machen und auf frische Ware zurückgreifen. Es geht wohl in erster Linie um diverse Additive, die nach längerer Lagerzeit abbauen.