Die Unsichtbaren
Im Gegensatz zu ihren zumeist klebrigen und verschmutzenden Pendants sind Gleitlacke sauber, trocken, vielseitig einsetzbar und – da zumeist transparent – unsichtbar.
Die älteren Semester erinnern sich noch an die Gummidichtungen im Kraftfahrzeug, die man vor dem Winter mit Glyzerin einstrich, um sie schmiegsam zu halten oder die ersten Schlösser der Sicherheitsgurten, an denen noch Schmierstoffspuren hafteten – der nächste Besuch in der Putzerei war vorprogrammiert. Auch im Haushalt war es nicht anders: Das Kännchen mit „Nähmaschinenöl“ gehörte zum Standardinventar, das durchaus nicht nur für die Schmierung der „Singer“ aus Großmutters Beständen verwendet wurde, sondern genauso Türschloß und Scharniere am guten altdeutschen Schlafzimmerkasten gängig hielt.
Neues Medium Gleitlack
Mit dem Anwachsen der Losgrößen in den Serienproduktionen für Konsum- und Investitionsgüter sowie der Forderung des Marktes nach zusätzlichen Eigenschaften der eingesetzten Schmierstoffe wie eben etwa Sauberkeit, Schmierfähigkeit auf Lebenszeit oder andere, mit herkömmlichen Materialien nicht oder nur schwer erreichbare Features antwortete die Schmierstoffindustrie mit dem Launching von Gleitlacken, die in vielen Fällen anstelle herkömmlicher Schmiermittel eingesetzt werden können.
Der Aufbau eines Gleitlackes entspricht in
etwa dem eines Industrielacks, die Pigmente bestehen jedoch aus schmierwirksamen Substanzen. Die Hauptbestandteile sind:
• Festschmierstoffe z.B. Polytetraflourethylen (PTFE), Molybdändisulfid (MoS2), Grafit oder Festschmierstoffkombinationen,
• Bindemittel wie organisches oder anorganisches Harz sowie
• organische oder wassermischbare Lösemittel.
Das Ergebnis ist zumeist ein Lack, der dann noch durch Füllstoffe, Additive und Pigmente angereichert werden kann. So entstehen sowohl glasklare wie transparente, aber auch eingefärbte Produkte, etwa um eine leichterte Kontrolle der intakten Gleitschicht auf einer Oberfläche zu ermöglichen oder – im Falle der Vergütung von KFZ-Dichtungen – sich farblich an das Trägermaterial anzugleichen.
Gleitlacke bilden nach der Applikation und Aushärtung eine dünne, reibungs- und verschleißmindernde Schmierstoffschicht. Diese ist trocken, auf der Oberfläche festhaftend und kann nicht abtropfen. Eine Verschmutzung der Umgebung ist daher ausgeschlossen.
Durch die Kombination aus Lack und Schmiermitteln ergab sich eine für die Industrie interessante Palette an vorteilhaften Eigenschaften wie trockene und saubere Schmierung, verbessertes Einlaufverhalten, auch in Verbindung mit Öl- oder Fettschmierung, die Möglichkeit der Lebensdauerschmierung, insbesondere bei niedrigen Gleitgeschwindigkeiten und/oder kurzen Gleitwegen, Korrosionsschutz durch Abdeckung der korrosiven Teile, sowie optimale Schmierung bei hohen und tiefen Temperaturen, Vakuum, Medieneinfluss, UV- und Röntgenstrahlung.
Außerdem wird die Montage und Demontage von Bauteilen, die mit Gleitlack überzogen sind, erleichtert und kann bei Schraubverbindungen mit definierten Kräfteverhältnissen gerechnet werden. Letztlich schafft die Möglichkeit, eine Vielzahl von Werkstoffen – auch Kunststoffe – zu beschichten, laufend Optionen auf besonders wirtschaftliche Lösungen durch geeignete Applikationen.
Verschiedene Anwendungen –
verschiedene Gleitlacke
Insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, aber auch in der KFZ- Industrie wie beispielsweise bei Sicherheitsgurten, Magnetankern, Schlössern, Schrauben und Ventilen finden Gleitlacke ebenso oft Verwendung wie bei Komponenten der Investitionsgüterfertigung. So
etwa empfehlen die Tribologie-Profis der Klüber Lubrication Austria Ges.m.b.H. mit UNIMOLY C 220 gecoatete Gewindespindeln, während sie für Gurtspanner Klübertop TG 02-131 als optimal angeben. Für Schlossteile, die Temperaturen von –40 bis 120° C ausgesetzt sein können, steht Klübertop TP 15-810 auf der Empfehlungsliste. Für Magnetanker, die mit Fluoropan 340 A/B beschichtet sind, ist Lebensdauerschmierung möglich, um nur einige Produkte und Anwendungen zu zitieren.
Vom O-Ring bis zur Dichtung spannt sich der Bogen möglicher Anwendungen im Automotive-Bereich. Klübertop TP 26-901 erweist sich beispielsweise als Montagehilfe beim Einsetzen von O-Ringen, während etwa Klübertop 22-1310 A/B auf Karosseriedichtungen geräuschreduzierend wirkt und überdies bei Glaskontakt einen besonders geringen Reibungskoeffizienten aufweist.
Der weite Einsatzbereich der Gleitlacke von –40°(-180°) bis + 550°C macht diese Art der Schmierung auch besonders für Massengüter interessant, die extremen Belastungen ausgesetzt sind und wo keine Schmierstoffe in die Umwelt gelangen sollten.
Von Fachleuten für Fachleute
Um aber eine entsprechende Gleitwirkung dauerhaft zu erzeugen, ist zum ersten das geeignete Produkt herauszufinden – von wenigen Standard-Anwendungen abgesehen, ein kniffliges Vorhaben, das ohne Musterbeschichtung nicht abgehen wird, da besonders bei Kunststoff- oder Elastomerbeschichtungen die Verträglichkeit der Lösungsmittel überprüft werden muss.
Ist einmal der entsprechende Gleitlack gefunden und die Musterbeschichtung zur Zufriedenheit des Anwenders erfolgt, steht der Aufbringung im Zuge der Serienfertigung nichts mehr im Wege.
Allerdings: Auch wenn – theoretisch – Gleitlacke mit dem Pinsel aufgebracht werden können, wird die Qualitätssicherung derartigen Aktionen wenig abgewinnen können. Denn um ein gleichmäßig aufgebrachtes Produkt zu erreichen, kommt es ganz besonders auf die richtige Applikation an, nachdem die Oberfläche entfettet und aufgeraut wurde.
Für das Entfetten und Reinigen raten die Schmierstoff-Experten zu Ultraschall mit
alkalischen, wässrigen Medien oder zu Lösemitteln, die keinen Rückstand hinterlassen.
Vorsicht ist dabei bei Kunststoffen geboten – nur Lösemittel, die die Kunststoffe nicht „anlösen“, dürfen zum Einsatz kommen.
Bei der fallweise nötigen Aufrauung von insbesondere metallischen Werkstoffen rät man bei Klüber zur Mechanik wie Sandstrahlen oder zu chemischen Verfahren wie etwa Phosphatieren, das neben der erforderlichen Rauheit auch noch für zusätzlichen Korrosionsschutz sorgt.
Bei der eigentlichen Aufbringung ist dann die Teilegeometrie von entscheidender Bedeutung, ebenso wie das verwendete Produkt. Hauptsächlich wird durch Tauchen, Spritzen, Trommeln oder Tauchzentrifugieren der Gleitlack aufgebracht. Je nach Art der Aushärtung, Lufttrocknen, Hitzehärtung usw. muss er dann entsprechend nachbehandelt werden.
Aus den vorgenannten Technologien wird ersichtlich, dass nicht jeder Serienfertiger über die nötige Einrichtung zur Gleitlackaufbringung verfügt bzw. nicht jede Serie die entsprechenden Investitionen rechtfertigt.
Klüber Lubrication verfügt aus diesem Grunde über gute Kontakte zu Lohnbeschichtern, die über das notwendige Know-how verfügen und dem Anwender die Serienbeschichtung abnehmen können.
Gut geschmiert mit Gleitlack
Nach der Aushärtung des Gleitlackes bildet sich eine dünne, auf dem Untergrund festhaftende, trockene Schmierstoffschicht. Dieser Film wirkt als reibungs- und verschleißmindernde Trenn- und Schmierschicht zwischen den in Kontakt stehenden Reibkörpern.
Allerdings: Die Lebensdauer einer Gleitlackbeschichtung ist „begrenzt“. Sie ist abhängig von einer Vielzahl von Produktmerkmalen, insbesondere von der Verschleißfestigkeit des Bindersystems, dessen Elastizität und der Haftfähigkeit auf der Bauteiloberfläche.
Bei Reibungsbeanspruchung kommt es zu
einem schrittweisen Übertrag/Abtrag der Gleitlackschicht. Man kann deshalb auch von einer Transfer- oder „Abnutzungs-Schmierung“ sprechen, etwa so wie ein Bleistift, der auch nur solange schreibt, wie seine Mine vorhanden ist.
Bis dahin allerdings steht die Gleitlackschicht für gleichbleibende Qualität und leistet ihren Anteil an der Leistung ihres Einsatzzweckes. Entweder versteckt in einer Passung oder aufgetragen auf einer Dichtung, auf alle Fälle aber unsichtbar.
Dieter Schaufler
Klüber Lubrication Austria Ges.m.b.H.
Hr. Ing. F. Pimiskern
Tel. (0662) 452 705-0
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