Was macht das perfekte Flanschschmiermittel aus?

Ein Hochleistungsfett für Schienenkurven muss sehr unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, um sicherzustellen, dass es den anspruchsvollen Betriebsanforderungen gerecht wird. Dazu gehören die Verlängerung der Lebensdauer von Anlagen, die Reduzierung der Wartungskosten und der Zeit, die für die korrektive Wartung auf der Strecke verbracht wird.

RS Clare formuliert und entwickelt seit über 50 Jahren Spezialschmierfette für Schienenkurven, und mit dieser Erfahrung haben wir eine Liste mit 12 wesentlichen Eigenschaften erstellt, die wesentlich sind.

1. Niedriger Reibungskoeffizient

Das Schmiermittel sollte einen niedrigen Reibungskoeffizienten (CoF) an der Rad/Schiene-Grenzfläche gewährleisten, typischerweise weniger als 0.15. Je niedriger der Wert, desto geringer ist die Reibung, was dazu beiträgt, den Rad- und Schienenverschleiß zu minimieren.

2. Breiter Betriebstemperaturbereich
Es ist wichtig, den Temperaturbereich zu maximieren, über den die Leistung eines Schmiermittels konstant bleibt. High-End-Produkte haben einen ausreichend großen Temperaturbereich, um das ganze Jahr über ein einziges Produkt verwenden zu können (anstelle von Sommer- und Winterqualitäten), was offensichtliche logistische Vorteile hat und in Umgebungen mit großen saisonalen Temperaturschwankungen wichtig ist. Eine konstante Viskosität bei extremen Temperaturen ist unerlässlich, um ein angemessenes Absacken in den Applikatortanks am Streckenrand sicherzustellen, um Pumpenkavitation zu vermeiden und eine konsistente Anwendung bei Bedarf sicherzustellen. Darüber hinaus gewährleistet es eine gleichmäßige und stabile Raupenbildung von der Applikatorausrüstung.

3. Nach unten tragen
Generell gilt: Je weiter ein Gleitmittel vom Ort der Anwendung aus nachweisbar und wirksam bleibt („carry down“), desto besser. Aus Sicht des Kunden ist dies ein wichtiges Leistungskriterium, da ein besserer Abtrag die Anzahl der benötigten streckenseitigen Spendersysteme zusammen mit den damit verbundenen Wartungs- und Nachfüllkosten reduziert und die erforderliche Aufbringungsrate des Fetts reduziert. Es muss beachtet werden, dass diese Eigenschaft stark von Faktoren wie Gleiszustand, Achslast des Fahrzeugs und Anzahl der Achsen über einen bestimmten Zeitraum beeinflusst wird.

4. Gute Haftung und Kohäsion
Haftung bedeutet in diesem Zusammenhang die Fähigkeit des Schmiermittels, an einem Rad oder einer Schiene zu haften, nicht eine physikalische Haftung zwischen Rädern und Schiene von Schienenfahrzeugen. Kohäsion bezieht sich auf die Fähigkeit eines Schmiermittels, an sich selbst zu haften. Diese sind wichtig, da sie sich auf die Menge des „Abspritzens“ beziehen, wenn ein Zug anfänglich Schmiermittel aufnimmt, und des „Abschleuderns“ von den sich drehenden Rädern des Zuges während der Transportphase. Eine gute Kohäsion wirkt sich auch auf die elastischen Eigenschaften eines Schmiermittels aus und trägt dazu bei, die Menge an Schmiermittel zu minimieren, die unter Druck aus einer Kontaktstelle „herausgedrückt“ wird. Dies wird insbesondere dann zu einem Problem, wenn das Fett zur Oberseite der Schiene wandert. Bessere Haftung und Kohäsion bedeutet, dass mehr Schmiermittel dort bleibt, wo es benötigt wird, was zu besserer Leistung, besserem Abtrag, weniger Umweltverschmutzung und weniger Abfall führt.

5. Ölabscheidung
Ein Schlüsselmerkmal ist hier die Stabilität bei der Lagerung sowohl vor der Verwendung als auch in Spendertanks, um die Ölabscheidung über den gesamten Betriebs- und Lagertemperaturbereich zu minimieren. Obwohl ein gewisses Maß an Ölabscheidung aus Sicht der Leistung normal und unerlässlich ist, ist ein übermäßiges Ausbluten des Öls ein Problem, da das zurückbleibende Fett zu dick werden und Probleme mit der Pumpfähigkeit und Verstopfungen in der Schmiervorrichtung verursachen kann.

6. Extremdruck (EP) und Verschleißschutz (AW)
Gute EP- und AW-Eigenschaften, die sowohl durch 4-Kugel-Schweiß- als auch durch Narbentests angezeigt werden, sind bei Schmieranwendungen für gekrümmte Schienen unerlässlich. Achslasten können alles bis zu 40 Tonnen betragen, was einen enormen Druck an der Schnittstelle zwischen Rad und Schiene erzeugt, und der Schmierfilm muss stark genug sein, um den Kontakt von Metall zu Metall zu verhindern, was dann zu erhöhtem Verschleiß führt und die Lebensdauer von Gleis und Rad verkürzt.

7. Korrosionsschutz
Die Fähigkeit des Schmiermittels, den Stahlschienen und -rädern Korrosionsschutz zu bieten, ist von entscheidender Bedeutung, insbesondere bei widrigen und nassen Bedingungen.

8. Abwaschen
Eine weitere wünschenswerte Eigenschaft für Flanschschmiermittel ist eine gute Beständigkeit gegen Wasserabwaschung, um sicherzustellen, dass der Schmiermittelfilm unter nassen Bedingungen über die beanspruchten Abtragsstrecken aufrechterhalten wird. Es nützt nichts, gute Abtragseigenschaften zu haben, wenn bei Regen das Fett abgewaschen wird und die Schienen und Räder ungeschützt bleiben.

9. Kompatibilität
Die Produkte sollten so konzipiert sein, dass sie mit möglichst vielen anderen Technologien für Schienenschmiermittel und Reibungsmodifikatoren kompatibel sind. In manchen Netzen ist dies sicherheitskritisch, da das Risiko besteht, dass sich Produkte „ansammeln“, die Gleisstromkreise und damit die Zugerkennung neutralisieren. Darüber hinaus ist die Möglichkeit, vorhandenes Flanschfett in Spenderanlagen zu ersetzen, ohne das alte Produkt zu reinigen, ein entscheidender Vorteil.

10. Konsistenz
Die Fettkonsistenz wird auf einer Skala gemessen, die als NLGI-Klassifizierung bezeichnet wird. Bei Schmiermitteln für schienenseitige Schienenkurven kann ein zu dickflüssiges Fett Probleme mit der Pumpbarkeit verursachen und zu Verstopfungen im Fetttank-Pumpeneinlass, -auslässen, -rohren und -anschlüssen führen. Wenn das Fett nicht dick genug ist, bildet es keine stabilen Tropfen auf der GDU und verursacht ein erhöhtes „Abspritzen“ und „Abschleudern“, was bedeutet, dass weniger Fett dort ankommt, wo es an der Kontaktfläche zwischen Rad und Schiene benötigt wird . Ein zu dünnes Fett kann auch die unerwünschten Fettwanderungen zur Schienenoberseite verstärken. Die Fettkonsistenz muss zur Auftragsmethode passen, die sich bei der Streckenschmierung stark von der Onboard-Schmierung unterscheidet.

11. Mechanische Stabilität
Die Fettstruktur muss stabil genug sein, um mechanischer Bearbeitung standzuhalten, ohne dass sie zusammenbricht und ihre Konsistenz und andere Eigenschaften verliert.

12. Umweltfaktoren
Die Tatsache, dass die Kurvenschmierung ein „Totalverlust“-System ist, bei dem der gesamte Schmierstoff in die Umwelt gelangt, bedeutet, dass „Eco Credentials“ für viele Benutzer immer wichtiger werden. Damit sich ein Schmierfett in dieser Kategorie auszeichnet, sollte es leicht biologisch abbaubar, nicht bioakkumulierbar, von geringer aquatischer Toxizität sein und einen großen Anteil seiner Rohstoffe aus erneuerbaren Quellen haben. Akkreditierungen wie das Europäische Umweltzeichen stellen sicher, dass ein Produkt sehr strenge Umweltkriterien erfüllt und zu den breiteren Nachhaltigkeitsinitiativen eines Netzwerks beiträgt.