AT141507B - Verfahren zur Vorbehandlung von zu schmierenden Lagerflächen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Vorbehandlung von zu   selhmierenden Lagerflichen.   
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 die Reibung beträchtlich vermindert und die Temperatur, bei welcher ein Festbrennen stattfindet, bedeutend hinaufgesetzt wird, wenn man die Flächen einer Vorbehandlung mit einem   vegetabilischen     Schmieröl und   einer organischen Bleiverbindung unterwirft. 



   Das Verfahren zur Vorbehandlung von zu schmierenden Lagerflächen (z. B. einer   Bronzefläche)   gemäss der vorliegenden Erfindung besteht im Wesen darin, dass man in das Lager ein vegetabilisches Schmieröl (z. B. Rizinusöl), dem eine kleine Menge einer organischen Bleiverbindung (z. B. Tetraäthylblei) zugesetzt ist, einführt und durch eine zur Oxydation der   Ölmischung   ausreichende Temperatur-   erhöhung   einen Überzug der gebildeten Oxydationsprodukte auf den   Lagerflächen ausscheidet. Allen-   falls kann ein Mineralöl mit dem vegetabilischen Öl gemischt werden ; wesentlich ist aber, dass ein vegetabilisches Öl vorhanden ist. 



   Es ist zu beachten, dass die Zeit, die zur Erzielung eines guten Ergebnisses erforderlich ist, von einer Anzahl von Faktoren abhängig ist, z. B. von der mechanischen Belastung der   Lagerfläche und   von der Verreibungsgeschwindigkeit : der Grad der Wirksamkeit der Behandlung hängt ferner von folgenden Faktoren ab : a) Anfangszustand der   Lagerfläche   ; b) Menge der Bleiverbindung, die im Schmiermittel enthalten ist ; e) Geschwindigkeit der Verflüchtigung der Bleiverbindung und Bildung von Zersetzungprodukten ; d) Beschaffenheit der Oxydationsprodukte. 



   Es wurde gefunden, dass bei einer Belastung der   Lagerfläche   von   70"3 kg   pro Quadratzentimeter und bei einer Geschwindigkeit von 344 cm in der Sekunde Resultate von praktischer Brauchbarkeit erzielt werden, wenn die Behandlung mit Rizinusöl und   0'02   Gewichtsprozenten Tetraäthylblei während einer Zeit von etwa 30 Stunden   durchgeführt   wird. Eine Verlängerung der   Behandltmgszeit   bis zu etwa 75 Stunden beeinflusst das Ergebnis günstig. 



   Obwohl der Zusatz von Tetraäthylblei zu Rizinusöl anfänglich eine nachteilige Wirkung auf den Sehmierwert des Öles hat, da die Reibung vergrössert wird und die Festbrennungstemperatur fällt, vermindert sich diese unerwünschte Wirkung mit der Zeit des Umlaufes, worauf eine beständige günstige Wirkung folgt. 



   Die Kombination von Rizinusöl oder Rüböl mit der Bleiverbindung ist derart, dass bei Eintreten von Oxydation die Oxydationsprodukte der Bleiverbindung ausgeschieden werden und im Öl eine Suspension bilden. Es wurde gefunden, dass die Gegenwart von   Oxydationsprodukten   zur Bildung guter Lagerflächen beiträgt. Beispielsweise kann die für die Oxydation erforderliche Temperatur durch Reibung im Lager erzeugt werden, indem man das Lager fester passend macht als unter normalen Betriebsbedingungen oder indem man das Öl erhitzt und ausserhalb der Lager zirkulieren lässt. 



   Die angegebene Behandlungsweise ist insbesondere für neue Lager von Brennkraftmaschinen 
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 zu lassen, vorzugsweise bei fest passenden Lagern, und den Lagern ein vegetabilisches   Schmieröl     zuzu-   führen, beispielsweise   Rizinusöl   oder   Rüböl,   das eine kleine Menge einer organischen Bleiverbindung, 

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 beispielsweise Tetraäthylblei, enthält. Da die bei dieser Bearbeitung verwendete   Olmischung   die Temperatur, bei welcher ein Festbrennen stattfindet, hinaufsetzt, kann man die Maschine während der Einlaufperiode, unter Belastung, mit grösserer Geschwindigkeit laufen lassen und die Dauer der Einlaufperiode wird beträchtlich herabgesetzt, im Vergleich zur Einlaufzeit bei der Verwendung üblicher Öle. 



   Obwohl die Anwesenheit von Oxydationsprodukten der Ölmisehung bei der Behandlung von Lagerflächen eine günstige Wirkung besitzt, dürfen doch solche Produkte nicht in zu grossen Mengen vorhanden sein, da sie sonst ein Verkleben von Maschinenteilen, z. B. Kolbenringen, bewirken und auch die Neigung zum Festbrennen erhöhen. Eine Massnahme gemäss der Erfindung besteht daher darin, den Ölen ausser der organischen Bleiverbindung noch eine organische Zinnverbindung einzuverleiben. beispielsweise Zinnoleat, welche, wie gefunden wurde, die Bildung von Schlamm und Oxydationsprodukten des Öls regelt, ohne notwendig eine Wirkung auf die Oxydationsprodukte der   Bleiverbindung   zu besitzen. 



   Die folgenden Ergebnisse wurden bei einem Versuch erhalten, der mit einer Niekelchromstahlwelle von einem Durchmesser von   6   cm   durchgeführt   wurde, welche ein Phosphor-Bronzelager trug. Die Belastung des Lagers   betrug 70'3 kg   pro Quadratzentimeter projizierter Fläche und die lineare Geschwindigkeit der relativen Bewegung zwischen Lager und Welle betrug 344 cm in der Sekunde. Die Büchse wurde auf der Drehbank ausgedreht und trocken mit Schmirgelleinen poliert und dann 183 Stunden lang mit   verschiedenen nicht vorbehandelten Mineralölen   und Pflanzenölen benutzt. Es wurde Rizinusöl von spezifischem Gewicht   0'959   bei   15'6  C   eingespeist, welches   0'02% Tetraäthylblei enthielt.

   Vor   dem Einbringen des Öls in das Lager wurde es auf etwa 100  C erhitzt, indem heisse Luft von   60  C     durehgeblasen   wurde, um die Bedingungen, die im Motorgehäuse der Maschine herrschen, nachzuahmen. 



   Beim Anlaufen betrug der Minimum-Reibungskoeffizient 0'009 bei   120-145    C und die Fest-   brennungstemperatur 1530 C. Nach   20 Stunden fiel   der Koeffizient auf 0'008   bei   145-] 70 C und die   Festbrennungstemperatur stieg auf   1770 C. Nach   67 Stunden betrug der Koeffizient der Reibung 0'007 bei   160-200  C   und die Festbrennungstemperatur   2450 C.   Die maximale   Festbrennungstemperatur,   die erhalten wurde, war   2610 C nach 75   Stunden. 



     Untersuchungen,   die nach fortgesetztem Betrieb mit Mineralöl, und nachdem ein normal hergestelltes Lager mit   Rizinusöl   und Bleiverbindungen laufen gelassen worden war, vorgenommen wurden. zeigten eine beträchtliche   Erhöhung   der Festbrennungstemperatur von   1200   C auf   3070   und eine Abnahme des   Minimum-Reibungskoeffizienten   von   0'00] 8 auf 0'00045, verglichen   mit   Untersuchungen   vor der Behandlung. 



     Ölmischungen,   die aus einem   Schmieröl   mit einem Zusatz einer organischen Bleiverbindung (Tetra- 
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 jedoch nicht unter den beim Schmieren   üblichen   Bedingungen verwendet. Unter den   üblichen     Schmier-   bedingungen tritt eine Oxydation und damit auch die Bildung von Oxvdationsprodukten, die als Schutzschicht auf den   Lagerflächen wirken könnten, nicht   ein. Es war nicht vorauszusehen, dass die Ausscheidung von Oxydationsprodukten auf den Lagerflächen durch Regelung der Bedingungen im Sinne des vorliegenden Verfahrens einen neuen und wichtigen technischen Effekt erzielen lässt. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   :
1. Verfahren zur Vorbehandlung von zu schmierenden   Lagerflächen, dadurch gekennzeichnet,   dass man in das Lager ein vegetabilisches   Schmieröl   (z. B. Rizinusöl), dem eine kleine Menge einer organisehen Bleiverbindung (z. B.   Tetraäthylblei)   zugesetzt ist. einführt und durch eine zur Oxydation der   Olmischung   ausreichende Temperaturerhöhung einen Überzug der gebildeten Oxydationsprodukte auf den   Lagerflächen   ausscheidet.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das vegetabilische Schmieröl zum Teil durch Mineralöl ersetzt ist.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 zur Vorbehandlung der Lagerflächen von Brenn- kraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturerhöhung durch fest passende Lager unter Zuführung der Ölmischung in die mit eigener Kraft laufenden Maschine bewirkt wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ölmischung überdies noch eine kleine Menge einer organischen Zinkverbindung (z. B. Zinnoleat) zugesetzt ist.