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Die Zukunft der Spezialschmierstoffe

27. Februar 2017

Die Zukunft der Spezialschmierstoffe

In unserer neuen Interviewreihe beantworten Spezialisten von Klüber Lubrication Fragen zu den zukünftigen Trends und Innovationen der Spezialschmierstoffe.

Michaela Wiesböck aus der Forschung und Produktentwicklung wird uns einen Einblick geben, welche alternativen Grundöle und Additive die Welt der Spezialschmierstoffe in Zukunft verändern werden.

 

Wie stellen Sie sich den Spezialschmierstoff der Zukunft vor?

Der Spezialschmierstoff der Zukunft muss bislang unbekannte Herausforderungen lösen können. Zum einen beobachten wir ein stetig steigendes Umweltbewusstsein von Personen und Unternehmen, die favorisiert umweltverträgliche, ungefährliche und nachhaltig erzeugte Produkte einsetzen möchten. Zum anderen wachsen stetig der Anspruch an die Performance des Schmierstoffes und der Wunsch nach Lebensdauerschmierung.

Betrachtet man all die Ansprüche an den Schmierstoff der Zukunft und bedenkt die Endlichkeit der fossilen Rohstoffe, so erkennt man bereits heute den Bedarf an neuartigen Schmierkonzepten.

 

Wie sieht dieser Bedarf aus?

Unsere Kunden setzen bei ihren Innovationen neue Materialien oder Materialkombinationen ein, immer mit dem Fokus auf erhöhte Leistungsfähigkeit und Prozesssicherheit.

Der Trend zum intelligenten Hochleistungswerkstoff bringt neue Aufgabenstellungen für die Schmierstoffindustrie mit sich. Ein Thema der Zukunft ist sicherlich die Kompatibilität und Optimierung unserer Spezialschmierstoffe für den Einsatz in selbstschmierenden Bauteilen, die sogenannte Sandwichschmierung.

Bei unserer breit aufgestellten Suche sind wir bereits 2009 auf einen Rohstoff gestoßen, der uns chemisch, tribologisch, wie auch technisch viele neue Lösungsansätze aufgezeigt hat: Wasser.

 

Das ist ein eher ungewöhnlicher Schmierstoff. Wie sind Sie auf diese Idee gekommen?

In unserem Alltag ist Wasser unumgänglich: Es ist für uns Menschen ein wichtiges Nahrungsmittel, es hilft uns bei der Reinigung im Haushalt oder erfrischt uns nach einer Mountainbike-Tour an heißen Tagen. Wasser ist also ein Rohstoff der unproblematisch für den Lebensmittelbereich und völlig ungefährlich für die Umwelt ist. Wasserbasierte Spezialschmierstoffe sind gar nicht so ungewöhnlich. Wir finden auch in unserem Alltag wässrige Systeme die schmierend wirken, wie z.B. Seifenlauge.

Das brachte uns dazu, uns mit dem Thema auch mal im Labor näher zu beschäftigen. Wasser als bewusst eingesetzte Schmierstoffkomponente bietet völlig neue Möglichkeiten, schon allein durch die neu gewonnene große Rohstoffvielfalt. Was-serlösliche Substanzen sind selten auch öllöslich und waren daher bei der klassischen Schmierstoffentwicklung von eher geringer Bedeutung. Dadurch haben wir neue Schmierstoffkomponenten entdeckt und haben Leistungsparameter erreicht, die bislang nicht möglich waren.

 

Wie sehen diese Leistungssteigerungen aus?

Bei einem wasserbasierten Produktkonzept konnten wir die Reibung soweit reduzieren, dass der Bereich der „Superlubricity" souverän erreicht wird. Eine derart signifikante Reibwertabsenkung hatten meine Kollegen und ich nicht erwartet und wir freuen uns darauf, mit dem Kunden die daraus resultierende Vorteile, wie Energieeinsparung und Lebensdauerverlängerung der Bauteile gemeinsam bewerten zu können.

Wir sehen auch oft eine deutliche Herabsetzung der Betriebstemperatur, welche sich ebenfalls positiv auf den Energiebedarf und folglich auf Emissionen auswirken können.

 

Welche weiteren Vorteile gibt es?

Ein weiterer Ansatzpunkt ist es, uns die offensichtlicheren Eigenschaften des Wassers, wie elektrische Leitfähigkeit oder Wärmeleitfähigkeit, zu Nutzen zu machen. Damit eröffnen sich für viele Anwendungsbereiche ganz neue Möglichkeiten, wie zum Beispiel in der E-Mobilität.

Bei manchen Anwendungen müssen wir mit einem erhöhten ungewollten Wassereintrag in das Bauteil rechnen, welcher am Ende dessen Ausfall bedingt. Nutzt man einen optimierten wasserbasierten Schmierstoff, der die Performance bei einem Wassereintrag von bis zu 50 Prozent aufrecht erhalten soll, so kann der Wassereintrag von außen ein deutlich geringeres Risiko für die Performance darstellen.

Daneben kann man sich noch die gute Abwaschbarkeit mit Wasser zu Gunsten machen. Wir haben zum Beispiel ein wasserbasiertes Schmierstoffkonzept mit einem milden Reinigungsmittel als Rezeptbestandteil ausgestattet, was uns immense Vorteile bei der Bauteilreinigung gibt. Der Kunde hat die Möglichkeit komplexe Reinigungsprozesse signifikant zu vereinfachen und Stillstandzeiten zu minimieren. Zudem sehen wir bei unserer neuen Technologie Vorteile beim Transport, bei der Verwendung, der Reinigung und der Entsorgung. Somit schont unsere neue Technologie die Umwelt nachhaltig.

 

Und wie geht es weiter?

Wir testen gerade weitere Lösungen, die den Arbeits- und Brandschutz deutlich verbessern. In einem Fall setzten wir Wasser als Lösemittelersatz ein, um giftige Dämpfe zu verringern und gleichzeitig die bisherige Applikationsmethode zu vereinfachen.

Aus chemischer und tribologischer Sicht glaube ich, dass unsere neue wasserbasierte Technologie uns viele neue Möglichkeiten bieten wird.

Und ich wünsche mir, dass wir bald engagierte Kooperationspartner finden, die mit uns diese innovative Lösung weiter entwickeln. So können wir einerseits neue Standards setzen und andererseits mit unseren Kunden gemeinsam die Zukunft gestalten.

 

Michaela Wiesböck ist Gruppenleiterin bei Klüber Lubrication und verantwortet im Bereich Forschung und Produktentwicklung die Entwicklung von wasserbasierten Schmierstoffen.

Sie möchten mehr über wasserbasierte Spezialschmierstoffe erfahren? Kontaktieren Sie uns per Email unter innovation@klueber.com