SCHMIERZUSAMMENSETZUNG MIT FESTEM REIBUNGSMODIFIZIERMITTEL

Abstract

 Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Produktion von Schmierstoffen und insbesondere auf Schmiermassen mit einem festen Reibungsmodifikator.
Die Schmiermasse mit festem Reibungsmodifikator besteht aus einer Ölgrundlage und einem hochdispersen Kohlenstoffzusatz.
Der Zusatz stellt ein Clusterkohlenstoff mit einer Grösse der Cluster von 1 - 10 nm dar und besteht zu 2,0 - 99,0 Ma.-% aus nicht abschleifendem Diamant und zu 1,0 - 98,0 Ma.-% aus Graphit. Das Verhältnis der Komponenten ist das folgende (Ma.-%):

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Produktion von Schmierstoffen, insbesondere auf Schmiermassen mit einem festen Reibungsmodifikator.

[0002] Die Massen werden zur Schmierung von Maschinen und Mechanismen im Prozess sowohl des Einfahrens als auch des Betriebes benutzt. Die breiteste Anwendung finden sie als schlüpfrige Starrschmieren für Gleitlager, Führungen, Gleitstücke, Kugelgelenke, Kettentriebe und technologische Ausrüstungen, zum Beispiel Pressformen. Man benutzt sie auch als Transmissionsöle für hochbeanspruchte Baugruppen und seltener als Öle für Verbrennungsmotoren und andere Mechanismen mit Stetigumlauf, zur Filtrierung und Fliehkraftreinigung der Öle von Beimengungen.

Zugrundeliegender Stand der Technik

[0003] Bekannt ist eine Reihe der Schmiermassen mit einem festen Reibungsmodifikator. Es sind zum Beispiel Schmiermassen, die feste disperse Antifriktionsstoffe (Graphit, Molybdändisulfid usw.) enthalten und hohe Antifriktions-, anriss- und pittinghindernde Eigenschaften aufweisen ("Masla i prisadki dlya traktornykh i kombainovykh dvigatelei", Nachschlagebuch, S.G.Arabian, A.B.Vipper, I.A.Kholomonov, 1984, S.76-84). Der Gehalt dieser Schmiermassen an Feststoffen beträgt 1-5 Ma.-% und darüber. Diese Schmiermassen haben relativ niedrige anfängliche verschleisshemmende Eigenschaften und auch eine ungenügende Kolloidstabilität.

[0004] Bekannt ist noch eine Schmiermasse (Transmissionsöl), SU, A, 633895, auf der Grundlage eines Mineralöls unter Zusatz von hochdispersem Kohlenstoffruss, in das man zur Erhöhung der Betriebseigenschaften zusätzlich Zinkdialkyldithiophosphat, harzhaltigen Erdöldestillationsrückstand und Dialkylnaphthalin bei folgendem Verhältnis der Komponenten (Ma.-%) einführt:

[0005] Das Anwendungsgebiet solch einer Schmiermasse ist beschränkt. Sie wird lediglich in Transmission verwendet, was durch niedrige Kolloidstabilität der Kohlenstoffsuspension sowie durch einen hohen Gehalt an Festphase, der zum Erzielen der erforderlichen Betriebseigenschaften nötig ist, verursacht wird.

[0006] Bekannt ist eine Schmiermasse (Transmissionsöl), SU, A, 925991, die Mineralöl als Grundlage, hochdispersen Kohlenstoffruss und Dialkylnaphthalin enthält und in die zur Erhöhung der Kolloidstabilität und Verbesserung der Tieftemperatureigenschaften zusätzlich ein Produkt der Behandlung von Selektivraffinationsölen durch Salpetersäure und Stearin eingeführt wird. Die Schmiermasse hat folgendes Verhältnis der Komponenten (Ma.-%):

[0007] Das Vorhandensein einer grossen Menge vom Produkt der Behandlung von Selektivraffinationsölen durch Salpetersäure und Stearin (6,0-17,5 Ma.-%), das eine hohe chemische Aktivität bei Arbeitstemperaturen in Verbrennungsmotoren aufweist, im Bestand dieser Schmiermasse begrenzt auch deren Anwendung. Sie kann nur für Zahnradgetriebe benutzt werden.

[0008] In einer anderen Schmiermasse (Industrieöl) für das Schmieren von Ketten (SU, A, 1114694) sind ein Schmieröl aus Erdöl als Grundlage, saurer Ester der Alkenylbernsteinsäure und ein viskoser Zusatzstoff enthalten. Zur Erhöhung der thermischen Beständigkeit dieser Schmiermasse führt man in deren Bestand zusätzlich ein Gemisch aus Graphit und Molybdändisulfid (MoS₂) ein und benutzt Polymethylakrylat als viskoser Zusatzstoff bei folgendem Verhältnis der Komponenten (Ma.-%):

[0009] Diese Schmiermasse hat eine höhere Azidität und Viskosität, was es unmöglich macht, sie beispielsweise in Verbrennungsmotoren zu verwenden. Ein Schmiereffekt wird nur dadurch erreicht, wenn zwei feste Komponenten - Graphit und Molybdändisulfid vorhanden sind. Darüber hinaus tritt das Molybdändisulfid mit kupferhaltigen Bronzen, aus denen Gleitlager hergestellt werden, in chemische Wechselwirkung, wodurch das Anwendungsgebiet dieser Schmiermasse begrenzt wird.

[0010] Bekannt ist eine Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator (GB, B, 2026024), die hauptsächlich aus einem Schmierstoff besteht, der eine geringe Menge von Schleifmittelteilchen enthält, die eine Härte nach Mohs von nicht weniger als 9 und eine Grösse von höchstens 3 µm aufweisen, wobei die durchschnittliche Grösse höchstens 2 µm beträgt. Die Menge von Feststoffteilchen in der Schmiermasse beträgt 4 - 800 mg/l (0,0004 - 0,08 Vol.-%). Als Feststoffteilchen benutzt man das Diamantpulver mit einer Korngrösse von 0 bis 2 µm, man benutzt auch kubisches Bornitrid und -karbid. Diese Schmiermasse hat hohe anrisshindernde und Einarbeitungseigenschaften, insbesondere in der Probelaufperiode von Verbrennungsmotoren.

[0011] Die Anwendung der Feststoffteilchen für solche Schmiermasse verursacht eine Verdichtung (Kalthärtung) der Reibungsflächen und gleichzeitig einen Verschleiss derselben, deshalb ist es empfehlenswert, diese Masse in einem kurzen Zeitabschnitt (etwa 10 Stunden) zu verwenden. Die experimentelle Bewertung solcher Schmiermasse hat ausserdem gezeigt, dass sie instabil ist und sich innerhalb von einigen Stunden in Schichten zerlegt. Das begrenzt die Anwendung solch einer Schmiermasse für die meisten Maschinen und Mechanismen. Eine Begrenzung der Anwendung der Schmiermasse sind auch ihre hohen Kosten und der Mangel an Diamantpulver der genannten Korngrösse.

Offenbarung der Erfindung

[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator zu entwickeln, die ausreichend hohe Antifriktionsfähigkeit sowie anriss- und verschleisshemmende Eigenschaften, hohe Kolloid- und Sedimentationsbeständigkeit bei verbesserten Einlaufeigenschaften und einem geringen Gehalt der Masse an Festphase aufweisen.

[0013] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator vorgeschlagen wird, die aus einer Ölgrundlage und einem hochdispersen Kohlenstoffzusatz besteht und die dadurch gekennzeichnet wird, dass man als Zusatz einen Clusterkohlenstoff mit Clustern von 1-10 nm Grösse, bestehend aus 2,0-99,0 Ma.-% nicht abschleifendem Diamant, 1,0-98,0 Ma.-% Graphit, bei folgendem Verhältnis der Komponenten (Ma.-%) verwendet:

[0014] Man verwendet für die Grundlage der Schmiermasse mit hartem Modifikator mineralische und synthetische Schmieröle, es können auch Schmierflüssigkeiten, darunter auch unverbrennliche sein. Die Grundlage kann eine komplizierte Zusammensetzung haben, sie kann erforderliche funktionelle Zusatzstoffe, die ihr die Oxydationsbeständigkeit, Schaumbildungsbeständigkeit verleihen, Wasch-Dispergierungs-Zusätze, Antikorrosionszusätze und andere mehr enthalten.

[0015] Der als fester Reibungsmodifikator-Zusatz verwendete Clusterkohlenstoff stellt ein Gemisch aus nicht abschleifendem Diamant und Graphit dar. Die Optimalgrösse von Kohlenstoffclustern beträgt 1 - 10 nm. Die Verteilung nach den Grössen innerhalb des Bereiches von 1 bis 10 nm ist normal, mit durchschnittlicher Grösse der Cluster von 4 - 6 nm.

[0016] Der Gehalt des Clusterkohlenstoffes an nicht abschleifendem Diamant und Graphit kann sich von 2:98 bis 99:1 Ma.-% ändern und wird in Abhängigkeit von der Schmiermasse gewählt.

[0017] Der nicht abschleifende Diamant stellt Diamantcluster dar, die eine Grösse von 1-10 nm haben und deren Form nah einer sphärischen oder ovalen ist, wodurch ihre Schleifeigenschaften völlig verloren gehen.

[0018] Die Enthalpie der Erzeugung des Clusterkohlenstoffes beträgt 5 - 15 kJ/Mol, was dessen erhöhte physikalisch-chemische Aktivität verursacht und zur Erzeugung stabiler Schmiermassen beiträgt.

[0019] Die Koagulationsbeständigkeit des Clusterkohlenstoffes in einer Ölgrundlage wird dadurch gesichert, dass die Grösse der fraktionierten Kohlenstoffcluster, die im energetischen Gleichgewicht sind, 30-60 nm nicht übersteigt. Das schliesst eine Schichtung der Schmiermassen in einem langen Zeitabschnitt (über 6 Monate) aus.

[0020] Der Mechanismus der Wirkung von Kohlenstoffclustern in der Schmiermasse tritt in einigen Richtungen auf, die ihre Wirksamkeit bewirken, und zwar:

• die Kohlenstoffcluster sättigen, weil sie geringe Masse haben, die Reibungsflächen, indem sie die Inhomogenitäten auf diesen ausfüllen und neue (juvenile) Reibungsflächen erzeugen; dabei vermindern sich die Feststoffreibung und der Verschleiss, besonders bei grösseren Belastungen und einem Mangel an Schmierstoff, ausgeschlossen werden auch das Abbinden und die Bildung von Anrissen auf der Reibungsfläche;
• die Kohlenstoffcluster verursachen eine Erhöhung der Viskosität der Schmiermasse in dünnen Filmen durch eine disperse Vernetzung, dabei wächst die dynamische Festigkeit des Filmes, wird deren "spröde" Rissbildung bei höheren Geschwindigkeiten der Verformung infolge eines Abreissens der Risse auf den Clustern ausgeschlossen; die Ölleckverluste durch Spalte und Dichtungen werden vermindert;
• die Kohlenstoffcluster sichern eine Verminderung der Viskosität der Schmiermasse bei niedrigen Temperaturen infolge der Senkung der Einfrierungsschwelle des dispers gefüllten Mediums, infolgedessen wird der Temperaturbereich der Anwendung der Schmiermassen um 5-10^oC (nach der unteren Grenze) erweitert;
• die Kohlenstoffcluster adsorbieren Teere, die im Prozess der Oxydation von Öl gebildet werden, und verhindert deren Abscheiden auf den Arbeitsflächen;
• die Kohlenstoffcluster ermöglichen den Effekt einer Nachwirkung (über 60 Stunden) nach der Ersetzung der Schmiermasse durch die Ölgrundlage. Dieser Effekt ist mit einer festen mechanischen, adsorptiven und diffusen Haftung der Kohlenstoffcluster an den Reibungsflächen verbunden;
• die nicht abschleifenden Clusterdiamanten funktionieren bei grossen Belastungen und maximaler Verdrängung der Flüssigphase zwischen den Reibungsflächen als Mikro-Wälzlager, wodurch ein Anwachsen der Höchstbelastungen möglich ist, die ein Reibpaar ohne Abbinden aushält; so ist auf einem Stahl-Bronze-Paar die Belastung von 160 auf 720 kp/cm² gewachsen;
• die Clusterdiamanten in der Reibzone wirken auf die Reibungsflächen und auf die Graphitcluster ein, wodurch deren mechanisch-chemische Aktivierung und eine Verbesserung der Adsorption des Ölfilmes ermöglicht werden.

[0021] Ein bevorzugter Gehalt an nicht abschleifender Diamantphase im Clusterkohlenstoff beträgt 30-50 Ma.-%. Die Erhöhung deren Gehaltes auf 99 Ma.-% führt zu einer Zunahme der Kosten der Schmiermasse, aber dabei wächst auch die Wirksamkeit der Schmiermasse, beispielsweise in Ölen mit chemisch aktiven Komponenten. Die Verminderung deren Gehaltes auf 2 Ma.-% senkt wesentlich die Kosten der Schmiermasse bei einer geringfügigen Herabsetzung deren Wirksamkeit, beispielsweise unter Anwendung niedrigviskoser Industrieöle.

[0022] Der Gehalt der Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator an Clusterkohlenstoff hängt von der Arbeitsweise einer Einrichtung (Maschine, Mechanismus, Baugruppe) ab, in der diese Schmiermasse angewendet wird. So beträgt er für Schmieren der hochbeanspruchten Baugruppen, hauptsächlich mit grösseren Reibungsflächen, 0,3 bis 1,0 Ma.-%.

[0023] Eine weitere Vergrösserung seines Gehaltes verursacht keine Verbesserung der Betriebseigenschaften der Schmiermasse und führt in der Regel zur Beeinträchtigung der Koagulationsbeständigkeit einer Dispersion in niedrigviskosen Ölen. Für mittelbeanspruchte Mechanismen, zum Beispiel Verbrennungsmotoren (Versage- und Dieselmotoren) beträgt die Konzentration von Clusterkohlenstoff in der Schmiermasse von 0,01 bis 0,3 Ma.-%. Diese Konzentration ermöglicht einen optimalen Effekt, wobei die Reibungsleistung und der Kraftstoffverbrauch herabgesetzt und die Kompression sowie dynamische Charakteristiken erhöht werden.

[0024] Für wenig beanspruchte Mechanismen, zum Beispiel metallverarbeitende Maschinen mit Ölumlaufsystemen beträgt der Gehalt an Clusterkohlenstoff in den Schmiermassen von 0,01 bis 0,15 Ma.-%. Bei dem Gehalt an Kohlenstoffclustern von unter 0,01 Ma.-% erfolgt keine wesentliche Änderung der Betriebseigenschaften der Schmiermasse.

[0025] Die Anwendung der erfindungsgemässen Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator ermöglicht es:

• die Einfahrverhältnisse von Verbrennungsmotoren und anderen Maschinen und Mechanismen durch die Vermeidung von Anrissen und eines Fressens der Reibflächen beträchtlich zu verbessern; den Prozess des Überganges der Mechanismen auf Nennbetrieb zu beschleunigen, denn dabei wird die Verschleissminderung und somit die Vergrösserung der Ressourse gesichert;
• die Arbeit der metallbearbeitenden Präzisionsmaschinen zu sichern, den Verbrauch an kostspieligen Ölen herabzusetzen;
• den Verbrauch an Kraftstoff und Schmiermassen zu vermindern, die Leistung von Versage- und Diselverbrennungsmotoren zu steigern; ihre dynamischen Charakteristiken zu erhöhen, den Anlauf besser zu machen und den Rauschpegel zu senken.

Beste Ausführungsvariante der Erfindung

[0026] Das Verfahren zur Herstellung einer Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator ist technologisch einfach und wird wie folgt durchgeführt.

[0027] Der Clusterkohlenstoff stellt man nach der bekannten Technologie, beispielsweise durch eine Detonationssynthese, her. Man entwässert den Clusterkohlenstoff durch eine Vakuumtrocknung und bringt in einen Vormischungsbehälter ein, worin auch eine Ölgrundlage, zum Beispiel Mineralöl, eingeführt wird. Nach sorgfältiger Vermischung wird das Gemisch mittels Pumpen durch Siebfilter und Magnetscheider und danach durch Einrichtungen zur Feindispergierung, beispielsweise Desintegratoren, akustische (Ultraschall)mischer oder -mühlen, mit anschliessender Filtrierung mit den Filtern für Feinreinigung zur Entfernung von groben Einschlüssen und Beimengungen durchgepresst.

[0028] Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der Schmiermasse ist eine vorläufige Herstellung nach dem obenbeschriebenen Schema einer konzentrierten Schmiermasse (eines Konzentrates), die 2-8 Ma.-% Clusterkohlenstoff enthält und deren Arbeitskonzentration von 0,01-1,0 Ma.-% durch Verdünnung in einem Ölgrundstoff an dem Anwendungsort erzielt wird. Die Anwendung der Konzentrate erweitert bedeutend die Möglichkeiten der Verwendung der Schmiermasse.

[0029] Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden folgende Ausführungsbeispiele angeführt.

Beispiel 1

[0030] Man führt in ein Automineralöl 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 30 Ma.-% und an Graphit von 70 Ma.-% ein. Prüfungen der Schmiermasse führt man auf einer Reibmaschine nach dem Schema "Klotz-Rolle" mit einem Stahl-Bronze-Reibpaar durch. Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 1 angeführt. Aus den Ergebnissen ist es ersichtlich, dass die Schmiermasse eine bedeutende Senkung des Reibwertes und eine Steigerung der spezifischen Maximalbelastung im Vergleich zum Mineralöl sichert.

Beispiel 2

[0031] Man führt in ein Automineralöl 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 99 Ma.-% und an Graphit von 1 Ma.-% ein. Die Prüfungen sind nach dem Beispiel 1 durchgeführt und zeigen, dass der Reibwert herabgesetzt und die spezifische Maximalbelastung gesteigert wird, aber in einem geringeren Mass als bei der Anwendung der Schmiermasse des Beispiels 1.

Beispiele 3, 4 und 5

[0032] In ein Industrieöl mit einer Viskosität von 50 cSt führt man 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff ein, der 2, 50, 90 Ma.-% nicht abschleifenden Diamant und 98, 50, 10 Ma.-% Graphit enthält. Die Prüfungen sind nach dem Beispiel 1 durchgeführt.

[0033] Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 1 angeführt. Aus den Ergebnissen ist es ersichtlich, dass die Schmiermassen eine wesentliche Senkung des Verschleisses der Reibpaare, der Temperatur der Probe und des Öls ermöglichen.

[0034] Aus den Beispielen 1 bis 5 folgt, dass bei einer Konzentration des Clusterkohlenstoffes in der Schmiermasse von 0,1 Ma.-% die besten Ergebnisse bei einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant im Clusterkohlenstoff von 30-50 Ma.-% erzielt werden.

Beispiele 6-13

[0035] In ein Industrieöl führt man 0,01; 0,05; 0,15; 0,30; 0,45; 0,60 ; 0,80; 1,0 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant und Graphit von 30 bzw. 70 Ma.-% ein. Prüfungen werden auf einer Reibmaschine nach dem Schema "Klotz-Rolle" mit einem Stahl-Roheisen-Paar durchgeführt. Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 2 angeführt. Aus den Ergebnissen ist es ersichtlich, dass optimale Resultate für dieses Reibpaar werden auf Schmiermassen mit einer Konzentration des Clusterkohlenstoffes von 0,05-0,45 Ma.-% erzielt.

Beispiel 14

[0036] In ein Industrieöl mit einer Viskosität von 50 cSt führt man 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 40 Ma.-% und an Graphit von 60 Ma.-% ein. Die erhaltene Schmiermasse wird in die Versageverbrennungsmotoren eingegossen, die von einem Montageband abgeliefert sind. Die Motoren werden eingefahren, und man bestimmt die Veränderung der Kennwerte in bezug auf durchschnittliche Kennwerte von Motoren, die auf reinem Industrieöl eingefahren sind. Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 3 angegeben. Daraus ist zu ersehen, dass die Anwendung dieser Schmiermasse die inneren Verluste bei der Reibung im Motor um 25-30% vermindert.

Beispiele 15-19

[0037] In ein Industrieöl führt man 0,15; 0,07; 0,04; 0,02; 0,01 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 30 Ma.-% und an Graphit von 70 Ma.-% ein. Die hergestellten Schmiermassen giesst man in die Versageverbrennungsmotoren von 120 PS Leistung ein, die von einem Montageband abgeliefert sind, und man fährt sie ein. Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 4 angeführt. Die Prüfungen zeigen, dass die Motoren in 5,5 anstatt 60 h beim Einfahren auf reinen Industrieölen die Kennkartenangaben erreichen. Das ermöglicht es, bis 1500 kg Kraftstoff für jeden Motor zu sparen, Betriebsflächen zu reduzieren, die ökologische Lage zu verbessern. Die Kompression in den Zylindern der Motoren wird um 10-17% vergrössert, die inneren Reibverluste werden um 9-12% herabgesetzt. Ein optimaler Gehalt der Schmiermasse an Clusterkohlenstoff beträgt 0,02 bis 0,04 Ma.-%. Bei einer höheren Konzentration wächst der Kraftstoffverbrauch, bei einer Konzentration von weniger als 0,01% steigen die Reibverluste an.

Beispiel 20

[0038] In ein Industrieöl führt man 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 30 Ma.-% und Graphit von 70 Ma.-% ein. Die erhaltene Schmiermasse wird in das Schmiersystem der Führungsbahn des Tisches einer Langhobelmaschine eingebracht. Bei der Anwendung von reinen Industrieölen wurde deren starkes Abfliessen von der Führungsbahn nachgewiesen, wodurch die Bildung eines Schmierfilmes nicht ermöglicht wurde. Bei der Anwendung einer Schmiermasse der genannten Zusammensetzung wurden die Leckverluste beseitigt. Auf der Führungsbahn entstand ein effektiver Schmierfilm.

[0039] Die nach dem Beispiel 20 hergestellte Schmiermasse wurde auch als Schmierung für hochpräzise Metallbearbeitungsmaschinen geprüft. Die Prüfungen haben gezeigt, dass ein wirkungsvoller Ersatz von Firmenölen bei folgenden Resultaten ermöglicht wird:

Beispiel 21

[0040] In ein Autoöl für Dieselmotoren führt man 0,1 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 35 Ma.-% und Graphit von 65 Ma.-% ein.

[0041] Man führt Geländeprüfungen eines Kraftfahrzeuges mit einem Dieselmotor von 200 kW Leistung durch. Im Vergleich zum reinen Öl, ermöglicht die Schmiermasse eine Kraftstoffersparnis von 8% und eine Ölersparnis von 14%.

[0042] Die Schmiermasse wurde auch bei Prüfstanderprobungen eines Dieselmotors mit Abgasturboaufladung von 130 kW Leistung verwendet. Die Anwendung der Schmiermasse ermöglicht eine Herabsetzung des Kraftstoffverbrauchs im ganzen Bereich der Umdrehungszahlen:

• nach der Geschwindigkeitskennlinie um 2-3,5 g/kW·h;
• nach der Belastungskennlinie bei n=1400 U/min - um 2-6 g/kW·h.

[0043] Man führt auch Geländeprüfungen von Kraftfahrzeugen von 14 t Ladefähigkeit mit Verwendung dieser Schmiermasse durch. Die Schmiermasse wird als Motorenöl eingeführt. Die Prüfungen zeigen eine Verminderung des Kraftstoffverbrauchs im durchschnittlichen um 20% und des Öls um 30%. Dabei wird eine Verbesserung des Anlaufs des Motors nachgewiesen, darunter auch bei Minustemperaturen, vermindert sich das Geräusch im Motor und verbessern sich dynamische Charakteristiken.

Beispiel 22

[0044] In eine Starrschmiere wird 0,2 Ma.-% Clusterkohlenstoff mit einem Gehalt an nicht abschleifendem Diamant von 40 Ma.-% und an Graphit von 60 Ma.-% eingeführt. Die Schmiermasse benutzt man für die Schmierung von Stempeln und Matrizen zum Tiefkaltziehen von Büchsen aus nichtrostendem Stahl. Im Vergleich zur Starrschmiere, die 10 Ma.-% Naturgraphit mit einer durchschnittlichen Grösse von 5 µm enthält, wird die Ziehkraft um 50-80% gesenkt, das Metall zieht sich gleichmässig ohne Metallreissen.

Industrielle Verwertbarkeit

[0045] Die erfindungsgemässe Schmiermasse wird zur Schmierung von Maschinen und Mechanismen im Prozess sowohl des Einfahrens als auch des Betriebs benutzt. Die Schmiermasse findet ihre Anwendung als schlüpfrige Starrschmieren für Gleitlager, Führungen, Gleitstücke, Kugelgelenke, Kettentriebe und technologische Ausrüstungen, zum Beispiel Pressformen. Man benutzt sie auch als Transmissionsöle für hochbeanspruchte Baugruppen und als Öle für Verbrennungsmotore anderer Mechanismen.

Ansprüche

1. Schmiermasse mit einem festen Reibungsmodifikator, bestehend aus einer Ölgrundlage und einem hochdispersen Kohlenstoffzusatz, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Clusterkohlenstoff als Zusatz mit einer Grösse von Clustern gleich 1-10 nm, wobei die Cluster zu 2,0 - 99,0 Ma.-% aus nicht abschleifendem Diamant und zu 1,0 - 98,0 Ma.-% aus Graphit bestehen, bei folgenden Verhältnis der Komponenten (Ma.-%) verwendet: