Schmierzuständen

Schmierzustand bezeichnet den Zustand des Schmierfilms in einem tribologischen Kontakt, der die Reibung, den Verschleiß und die Wärmeentwicklung maßgeblich beeinflusst. Er beschreibt, ob zwischen den Kontaktpartnern ein Film aus Schmiermittel vorhanden ist, wie dick er ist und wie stark die Oberflächen im Kontakt voneinander getrennt werden.

Zu den wichtigsten Schmierzuständen zählen: Trockenschmierung (kein Schmierfilm), Grenzschmierung (nur sehr dünner Film, direkter Kontakt zwischen Oberflächen), Mischreibung (teils Film, teils Kontakt), Hydrodynamische Schmierung (vollständiger Film durch Strömung und Relativbewegung) und Elastohydrodynamische Schmierung (hohe Drücke, Verformung der Kontaktflächen beeinflusst den Film).

Der Schmierzustand hängt ab von Last, Geschwindigkeit, Schmierstoffviskosität, Temperatur, Alterung des Öls, Oberflächenrauheit und Materialpaarung. Typische Kenngrößen sind die Schmierfilmdicke h und das Verhältnis von Film zu Oberflächenrauheit, oft als Lambda bezeichnet. Unter Betriebsveränderungen kann der Zustand wechseln, z. B. von Hydrodynamisch zu Misch- oder Grenzschmierung, was Reibung und Verschleiß beeinflusst.

Für die Beurteilung werden tribologische Messungen, Filmstickenmessung, Temperatur- und Geräuschüberwachung sowie Verschleißanalysen herangezogen. Ungeeignete Schmierzustände führen zu erhöhtem Verschleiß, Flächenabnutzung, Scuffing oder Ausfällen von Lagern und Getrieben. In der Praxis werden Schmierzustände durch passende Schmierstoffe, korrekte Viskosität, Ölaufbereitung, Temperaturkontrolle und Betriebspunktwahl angestrebt, um stabile Hydrodynamische oder Elastohydrodynamische Zustände zu ermöglichen.