Prüfung des
Keramik-Additivs beim RWTÜV in Essen
Das Keramik-Additiv wurde beim RWTÜV in Essen
im so genannten Shell-Vierkugel-Apparat (VKA) nach DIN 51 350 Teil
2 getestet. Hierbei wird unter Bedingungen, die denen in einem Kugellager
ähnlich sind, die Prüflast so lange erhöht, bis der Schmierfilm abreißt
und Mikroverschweißungen ('Kolbenfresser') auftreten. Ermittelt wurde
die Schmierfähigkeit eines üblichen Motoröls zuerst ohne und dann mit
Zusatz von Keramik-Additiv.
Während sich in der Praxis die Keramik im
Motor über einen Zeitraum von 1000 km nach und nach in den Oberflächen
einlagern kann, wird im Laborversuch die Belastung sofort aufgebracht,
ohne eine entsprechende 'Einfahrzeit' abzuwarten. Daher beschreibt diese
Prüfung die Schmierfähigkeit zum Zeitpunkt direkt nach Zugabe des Additivs
ins Motoröl. (Ergebnis: Zuwachs 53%)
In der Praxis können nach Abschluss der Einlagerungsphase
– also nach 1000 km - deutlich bessere Ergebnisse erzielt werden.
Versuchsbeschreibung
Der
Shell-Vierkugel-Apparat (VKA) ist ein in DIN 51 350 Teil 1
genormtes Prüfgerät zur Bestimmung der Schweiß- und Gutkraft (DIN
51 350 Teil 2 und 3) sowie verschiedener Reib- und Verschleißkennwerte
von Schmierstoffen (DIN 51 350 Teil 4 und 5).
Bei der Standardprüfung wird eine rotierende Kugellagerkugel
unter Last auf drei gleichartige, aber stillstehende Kugeln gepresst.
Der Prüfstand ist vor allem in der Schmierstoffindustrie weit verbreitet
und wird dort routinemäßig zur Produktentwicklung und Qualitätskontrolle
eingesetzt. Das Reibmoment kann kontinuierlich aufgezeichnet werden.
Der Verschleiß wird durch optisches Ausmessen der entstandenen Kalotten
bestimmt. Die Vorteile von VKA-Versuchen gegenüber Versuchen mit Kugellagern
sind die präziser definierbaren kinematischen Verhältnisse und Belastungen
sowie die Vermeidung von Störeffekten durch Transferschmierung. |
|
Prüfstandsparameter
Drehzahl
|
10 – 5800 Umdrehungen/min
|
Belastung
|
100 - 12.000 Newton
|
Temperatur
|
-30 - 150 °C
|
Bewegungsarten
|
gleiten, wälzen
|
Reibungszustände
|
Mischreibung, EHD (elastohydrodynamische Schmierung)
|
Kontaktgeometrie
|
Punktberührung
|
Messgrößen
|
Reibungsmoment, Temperatur, Übergangswiderstand, Kalottendurchmesser
|
|