DIN-Standards und DIN-Kennzeichnung für Schmierfette

NLGI-Klassen

In Abhängigkeit von der zugesetzten Menge an Verdickungsmittel sind Schmierfette in verschiedenen Konsistenzen herstellbar. Diese Konsitenzen werden über die Konuspenetration oder auch Walkpenetration nach DIN ISO 2137 bestimmt. Das Verfahren misst die Eindringtiefe eines Konus in eine Fettprobe (in 0,1 mm) unter genormten Prüfbedingungen. Je tiefer der Konus eindringt und je höher der Wert in 0,1 mm ist, desto weicher ist das Schmierfett. Das National Lubricating Grease Institute (NLGI) definiert je nach Messwert neun NLGI-Klassen. Die Zuordnung einer gemessenen Konuspenetration zu einer definierten NLGI-Klasse erfolgt dabei nach DIN 51818. Die Konsistenz des Schmierfettes ist ein Maß für die Plastizität und bestimmt dessen Festigkeit und Geschmeidigkeit sowie den späteren Verwendungszweck.

NLGI Klasse mit Tabelle

NLGI-Klasse Konuspenetration
in 0,1 mm
NLGI 000 445 - 475
NLGI 00 400 - 430
NLGI 0 355 - 385
NLGI 1 310 - 340
NLGI 2 265 - 295
NLGI 3 220 - 250
NLGI 4 175 - 205
NLGI 5 130 - 160
NLGI 6 85 – 115 1)
1) Ruhepenetration anstatt Konuspenetration

Additive in Schmierfetten

Über den Zusatz von Additiven können die Gebrauchseigenschaften von Schmierfetten insbesondere im Hinblick auf Haftfähigkeit, Alterungsstabilität, Korrosionsschutz, Verschleißschutz und Lasttragevermögen optimiert werden.

Folgende Additivtypen finden in Schmierfetten häufig Verwendung:

  • Oxidationsinhibitoren zur Verbesserung der Alterungsstabilität
  • Korrosionsinhibitoren
  • Pourpoint Depressants zur Verbesserung der Tieftemperatureigenschaften
  • Zusätze zur Verbesserung des Haftvermögens
  • AW-Additive (Anti-Wear Additive)
  • EP-Additive (Extreme-Pressure Additive)

Festschmierstoffe in Schmierfetten

Im Gegensatz zu Additiven sind im Fett enthaltene Festschmierstoffe nicht im Grundöl gelöst. Allgemein kann man Festschmierstoffe in die Gruppen der schichtbildenden und der nicht schichtbildenden Festschmierstoffe unterteilen. Schichtbildende Festschmierstoffe weisen eine Schichtgitterstruktur auf, in welcher die einzelnen ausgebildeten Schichten des Kristallgitters entlang von Gleitebenen leicht gegeneinander verschiebbar sind. Zu diesen schichtbildenden Festschmierstoffen zählen zum Beispiel Graphit, Molybändisulfid (MoS2), Wolframdisulfid (WS2) und α-Bornitrid (BN). Darüber hinaus finden jedoch auch Materialien als Festschmierstoff Verwendung, die keine Schichtgitterstrukturen ausbilden. Hierzu zählen weiche, duktile Metalle wie Kupfer und Aluminium, weiße Festschmierstoffe (Phosphate, Carbonate, Sulfide, Oxide) und Polytetrafluorethylen (PTFE). Schmierfette mit Festschmierstoffzusätzen sind insbesondere dann vorteilhaft einsetzbar, wenn in Anwendungen der Schmierzustand der Grenzschmierung nicht vermieden werden kann. Entsprechende Anwendungen weisen typischerweise geringe Bewegungsgeschwindigkeiten bei gleichzeitig hohen spezifischen Belastungen auf.

Für Schmierfette existieren zwei wesentliche DIN-Standards, über welche grundlegende Einteilungen und Anforderungen vordefiniert werden:

  • DIN 51825: Schmierstoffe – Schmierfette K – Einteilung und Anforderungen
  • DIN 51826: Schmierstoffe – Schmierfette G – Einteilung und Anforderungen

Die Norm DIN 51825 gilt für Schmierfette zur Schmierung von Wälzlagern, Gleitlagern und Gleitflächen in den NLGI-Klassen 1 bis 4. Die Norm DIN 51826 gilt für Schmierfette zur Schmierung von Elementen der Antriebstechnik (insbesondere von geschlossenen Getrieben) in den NLGI-Klassen 000 bis 2.

Über DIN 51502 (die auch in den oben genannten Standards DIN 51825 und DIN 51826 berücksichtigt wird) können Schmierfette zudem nach einem vorgegebenen Regelwerk gekennzeichnet werden, welches auf einer Abfolge von Kennbuchstaben und Kennziffern basiert. Ein Schmierfette K (nach DIN 51825) mit Zusätzen von EP-Additiven und Festschmierstoffen, welches ein Grundöl aus synthetischen Kohlenwasserstoffen enthält, eine Konsistenz in NLGI-Klasse 2 besitzt und einen Einsatztemperaturbereich von -30°C bis +140°C aufweist wäre nach diesem Regelwerk mit „KPFHC 2 N-30“ zu kennzeichnen.

Eine detaillierte Übersicht der nach DIN 51502 festgelegten Kennbuchstaben und Kennziffern zur Kennzeichnung von Schmierfetten zeigt die nachstehende Tabelle:

Übersicht der nach DIN 51502 festgelegten Kennbuchstaben

Kennbuchstabe /
Produktspezifik
Mögliche Kennbuchstaben und Kennziffern nach DIN 51502 Beispiel Kennzeichnung
KPFHC 2 N-30
Kennbuchstabe
Schmierfettart
K … Schmierfett für Wälzlager, Gleitlager und Gleitflächen nach DIN 51825
G … Schmierfett für geschlossene Getriebe nach DIN 51826
OG … Schmierfett für offene Getriebe
M … Schmierfett für Gleitlager und Dichtungen
K
Zusatzbuchstabe
Additive
P … Zusatz von EP-Additiven
F … Zusatz von Festschmierstoffen
PF
Zusatzbuchstabe
Grundöltyp
Ohne … Mineralöle
HC … Synthetischer Kohlenwasserstoffe
PG … Polyglykole
E … Organische Ester
PH … Phosphorsäureester
FK … Perfluorierte Öle
SI … Silikonöle
X … Sonstige
HC
NLGI-Klasse Kennziffer entspricht dem Zahlenwert der NLGI-Klasse 2
Obere Einsatztemperatur und
Wasserbeständigkeit
C-U … Obere Einsatztemperatur in °C 

Wasserbeständigkeit nach DIN 51807

N
Untere Einsatztemperatur
in °C
Kennziffer entspricht dem Zahlenwert der unteren Einsatztemperatur -30

Genauere Aufschlüsselung der Einsatztemperatur und Wasserbeständigkeit:

Kennbuchstabe Obere
Einsatztemperatur
Wasserbeständigkeit
nach DIN 51807
C +60°C 0-40 oder 1-40
D +60°C 2-40 oder 3-40
E +80°C 0-40 oder 1-40
F +80°C 2-40 oder 3-40
G +100°C 0-90 oder 1-90
H +100°C 2-90 oder 3-90
K +120°C 0-90 oder 1-90
M +120°C 2-90 oder 3-90
N +140°C Nach
Vereinbarung
P +160°C
R +180°C
S +200°C
T +220°C
U > 220°C

Wofür werden Schmierfette benötigt?

Schmierfette zeichnen sich im Vergleich zu Schmierölen durch eine höhere Haftfähigkeit und eine geringere Fließfähigkeit aus. Sie verbleiben somit leichter an Schmierstellen, die aufgrund eines hohen konstruktiven Aufwandes nicht in geeigneter Weise abgedichtet werden können, um das Wegfließen alternativ nutzbarer Schmieröle vom Schmierpunkt zu verhindern. Ein Hauptanwendungsgebiet von Schmierfetten ist die Wälzlagerschmierung. In fettgeschmierten Wälzlagern erfüllt das verwendete Schmierfett eine zusätzliche Abdichtfunktion und schützt die Lagerstelle gegenüber Umgebungseinflüssen wie zum Beispiel hoher Staubbelastung, hoher Feuchtigkeit oder Spritzwasser. Im Gegensatz zu Schmierölen, die in Ölumlaufsystemen zirkuliert werden können und somit neben der primären Funktion als Schmierstoff zusätzlich auch Transportfunktionen übernehmen können, sind Schmierfette jedoch nicht geeignet um Wärme, Verunreinigungen oder Verschleißpartikel in vergleichbarer Größenordnung vom Schmierpunkt abzuführen.

Wie lange sind Schmierfette haltbar?

Schmierfette sind im Normalfall bei korrekter Lagerung mindestens zwei Jahre haltbar. Solange gilt die Gewährleistung der Gebrauchseigenschaften unter Einhaltung der Produktkennwerte. Bei einzelnen Produkten kann die Haltbarkeit abweichen. Einen Hinweis dazu finden Sie auf dem jeweiligen Gebinde.

Wie müssen Schmierfette gelagert werden?

Lagern Sie die Schmierfette immer in der verschlossenen Originalverpackung, ohne direkte Sonneneinstrahlung und in einem Temperaturbereich von 5-40 °C.