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Rheologische und mikroskopische Untersuchung des Kristallisationsverhaltens ausgewählter Schmierfetten bei tiefen Temperaturen

Rheologische und mikroskopische Untersuchung des Kristallisationsverhaltens ausgewählter Schmierfetten bei tiefen Temperaturen
type:Bachelor- / Masterarbeit
time:zum nächstmöglichen Zeitpunkt
tutor:

Dipl.-Ing. Annika Hodapp

Schmierfette bestehen im Allgemeinen aus einem Basisöl und einem Verdicker (oft Seife). Der Verdicker bildet eine Struktur, welches das Grundöl einschließt. Bei Belastung wird dieses dann dosiert abgeben und der Kontakt geschmiert. Zur Vorhersage der Einsetzbarkeit eines Schmierfettes, gibt es Prüfverfahren wie die DIN 51810-1, DIN 51810-2 und ISO 3016. Diese Prüfverfahren sind fast ausschließlich für hohe Temperaturen (≥ Raumtemperatur) ausgelegt. Dabei wird das fertige Produkt beurteilt. Die Eigenschaften des Fettes werden jedoch maßgeblich von den Eigenschaften des Basisöles und der verwendeten Seife bestimmt. Ein wichtiger Punkt hierbei ist, dass Öle und Fette unterhalb einer kritischen Temperatur auskristallisieren, das reduziert die Fließfähigkeit, ist schlecht für die Schmierung eines Kontakts und begrenzt die Einsetzbarkeit des Fettes bei niedrigen Temperaturen.

Im Rahmen dieser Arbeit sollen zwei Gruppen von Fetten untersucht werden. Zum einen Fette, welche alle dieselbe Konsistenz-Klasse haben. Ein Fett hat dann die richtige Konsistenz, wenn es im Lager bleibt, ohne zu viel Reibung zu erzeugen. Die Zweite Versuchsreihe umfasst Fette, welche denselben Anteil an Verdicker enthalten. Alle zu untersuchenden Fette haben Lithium-12-Hydroxystearat als Verdicker und verschiedene ausgewählte Grundöle.

Die Fette sollen sowohl rheologisch mit einem Rotations- und einem Kapillarrheomter untersucht werden, als auch mit verschiedenen Mikroskopiemethoden. Hierbei soll besonders auf die vom Verdicker gebildete Struktur eingegangen werden. Der Temperaturbereich erstreckt sich hierbei von Raumtemperatur bis -20°C.

Zusammenfassend soll am Ende der Arbeit die Kristallisationseigenschaften der Grundöle mit denen der Fette verglichen werden , um eine Aussage treffen zu können in wie weit die Eigenschaften des Öles die Eigenschaften des daraus hergestellten Fettes widerspiegeln oder beeinflussen. Ebenfalls sollen die hier gemessen rheologischen Größen mit in der Tribologie standardmäßig verwendeten Messmethoden (z.B. Pourpoint, Losbrechmoment, Viskositätsindex, …) korreliert.

Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in schriftlicher Form zu dokumentieren und in einem Seminarvortrag vorzustellen.