Öl und Fett: Ersatztypen für die originalen Schmierstoffe

ja, Sägekettenöl wurde im Thread bereits genannt - nur rate ich von Bio ab, weil das Zeug rascher verharzt und chemisch auseinanderfällt, als du gucken kannst: das willst du nicht im Dreher haben! Kettensäge ist 'n Haftöl, also okay, wenn das 'n CGLP68 (Renotac 342) oder 100 (Renotac 343) ist. Meistens gibt's den Liter 68er für'ne handvoll Dollars.
Grüssle

Robert

EDITH

Ups: Beitrag #43 hatte ich übersehen - da war Albert schon vor mir am Start!

Nicht unbedingt hauptsächlich mit Schmierung haben die Motorlagerspiegel zu tun, aber ein Mangel daran und lange Laufzeiten haben sie oft verschleissen lassen, was dann im Zuge einer Motorrevision entdeckt wird. Üblicherweise wird man die Lager auseinander nehmen, reinigen und ob als Ölspeicher nun ein Filzring oder ein Solcher aus Schaumstoff montiert war, dürfte unerheblich sein, denn auch ihn wird man vor der Neubefüllung reinigen, also auswaschen. Welche Einzelschritte hier nötig sind, steht nicht zur Debatte; gerne verweise ich in diesem Zusammenhang auf einen entsprechenden Thread von evilknievel, der darin sehr saubere Bilder bereit stellte: Motor SM840 und 860 Lagerspiegel ausbauen und drehen - in Bildern

Zwar verwendet er Andere, als die empfohlenen Öle, aber der mechanische Vorgang ist nachvollziehbar dokumentiert. Er hatte das Glück, dass sein Lagerspiegel nach dem Wenden noch einsetzbar war, aber was tun, wenn schon Jemand in der Vergangenheit auf diese glorreiche Idee gekommen und der Lagerspiegel beidseitig eingelaufen ist? Originale in erforderlichen Abmessungen für diesen (und manchen Anderen) Motortyp gibt es nicht mehr und so bin ich auf die Suche nach Ersatz gegangen.

Gefunden habe ich die Firma zu Jeddeloh, wo man neben Goldschmiedewerkzeugen u.A. auch Blechronden aus Federbronze günstig angeboten bekommt (Stand: 11/2017). Dieses Material ist für unsere Zwecke hervorragend geeignet, da es weniger weich, als eine übliche Bronze ist und daher weniger abriebfreudig reagiert, ohne der Achsspitze grösseren Schaden zu verursachen, als die Originale, die in den Motoren verwendet wurden - adäquate Schmierung hier, wie dort, vorausgesetzt. Der Durchmesser in den Motoren SM840/860 beträgt 7mm, für andere Motore ist - bitte - nachzumessen, was auch für die Blechstärke gilt. Diese beträgt im Original bei SM840/860 = 0,75mm, aber mit den angebotenen 0,8mm funktionieren die Motore hervorragend. Es dürfte für private Restaurateure unmöglich sein, ein Blech in genauer Stärke zu bekommen, aber eine Abweichung von 0,05mm wird von den Toleranzen der weiteren Bauteile des Motors gut ausgeglichen.

Da die Ronden gestanzt sind, "schüsseln" sie nach einer Seite am Rand nach oben, bedingt durch die Art der Herstellung. Das bedeutet, dass sie nachbearbeitet und per Schlüsselfeile (das ist ein Vorschlag!) zumindest rundum gleichmäßig entgratet werden müssen, was ohne Durchmesserveränderung möglich ist. Eigentlich sind sie anschliessend unverändert einsetzbar, da sich die Oberfläche nach einigen Betriebsstunden "einarbeitet". Ich habe indes zur Sicherheit und weil es nicht für mich selbst war, beide Oberflächen per Materialabtrag versäubert, wobei Naßschmirgelleinen der Körnungen 600 und 1200, sowie anschliessend Politur zum Einsatz kamen. Das Ganze ist zeitaufwändig, aber die Ergebnisse können sich sehen lassen.

Bis hierhin ist noch kein Bisschen Schmierstoff zum Einsatz gekommen und eigentlich ist das Weitere ab hier eher enttäuschend kurz, aber keinesfalls unwichtig: die Ronden/neuen Lagerspiegel müssen von allen Bearbeitungsspuren (Späne, Schleifstäube, Politurreste) befreit werden, was ich mit sauberem Reinigungsbenzin und einem Pinsel vorgenommen habe. Anschliessend können die Teile eingebaut werden. Bitte vor Zusammenbau des Motors die Achsspitze begutachten - es kann sein, dass sie nachpoliert werden muss!

Öl und Fett:

Beim Tränken des Filzrings mit dem Sinterlageröl nach Wahl (Welches das sein kann ist in Teil 8 dieses Threads ersichtlich!) darf ruhig ein dünner Ölfilm auf der Spiegeloberfläche entstehen - was für mich die grundsätzliche Basisversorgung darstellt, mit der die mechanische Funktion bereits gut gewährleistet ist. Ohnehin warten wir unsere Motore nach Schmierplan, oder? Dual hat keinen Festschmierstoff an dieser Stelle verwendet und es gibt Argumentationen gegen Fette auf dem Lagerspiegel (u.A., dass Solche sich im Betrieb ohnehin zwischen Spegelfläche und Achsspitze fort drückten), aber ich vertrete die Philosophie, dass mit der entsprechenden Zusatzschmierung zumindest in der Einlaufphase die günstigst möglichen Konditionen für die Laufflächen gelten, um sich aufeinander einzuspielen. Daher gebe ich vor der Endmontage des Lagers etwas Molykote auf den Lagerspiegel, dessen Menge nicht einmal einem Drittel der Grösse eines Streichholzkopfes entspricht - was aber völlig genügt. Wie ich bereits erwähnte: es muss nicht sein, gibt aber zumindest mir ein beruhigenderes Gefühl.

Weitere Einsatzmöglichkeiten der angebotenen Bronzeronden sind schnell gefunden, da zu Jeddeloh sie auch in anderen Abmessungen anbietet. So habe ich für das Tellerlager meines 601 eine solche Ronde im Durchmesser von 12mm und der Stärke von 2mm verbaut und bin zufrieden; allerdings "wirkt" sich die Tellerachsspitze rasch ein Bisschen in den Werkstoff des Spiegels hinein, wobei anschliessend Stagnation eintritt. Sollte der Lagerspiegel dieser Lagerung nicht mehr verwendbar sein und soll nicht auf Metall als Werkstoff zurückgegriffen werden, sind statt der Bronze Selbstanfertigungen aus Nylon möglich; es bieten sich Gitarrenplektren entsprechender Stärke an, die meistens unter der Materialbezeichnung "Delrin" in vielen Läden zu finden sind, die entsprechende Instrumente führen.

Desweiteren: auch Direktantriebsmotore haben Lagerspiegel, die u.U. ebenfalls eingelaufen sind; hier ist Vorsicht angezeigt, da sich die Achse nach der Montage eines neuen Spiegels auf gleicher Einbauhöhe befinden muss, um weitere Schäden bis hin zum Totaldefekt zu vermeiden. Bitte nicht an der mit Lack gesicherten Schraube herum drehen, bis bekannt ist, welches Maß zwischen Lagerrand des Deckels, in dem sich der Lagerspiegel befindet - und dessen Oberfläche - einzuhalten ist! Hierzu - zur Verdeutlichung - einige Bilder:

Ich gehe - freilich ohne Genaues zu wissen - davon aus, dass die anderen Direkttrieblermotore einen ähnlichen Aufbau haben. Nachgeschmiert werden darf gerne, aber bei mechanischen Arbeiten/Umbauten am Lagerspiegel und hinsichtlich der Einstellung Desselben sei man bitte vorsichtig und frage im Zweifelsfall die Motorexperten des Forums!

So - es gab zwar nur wenig Öl und Fett, aber ich hoffe, dass das hier angesprochene Nebenthema nicht uninteressant ist! Waidmannsheil

Robert

Hallo Günter,

vielen Dank für das Foto - damit lässt sich Etwas anfangen .

Mein erster Gedanke: o jeh... Da hat Dual sich aber prächtig Etwas einfallen lassen, um Service und Reparaturen zu erschweren! Das Lagerspiegelmaterial kommt mir bekannt vor - das habe ich auch in den 601ern entdeckt und dürfte Nylon oder etwas Ähnliches sein. Nylon böte sich jedenfalls an, soweit, so gut. Die Biesterei ist, dass man's nicht ohne Weiteres austauschen kann, weil der Messingteil diese drei werkseitigen Quetschungen aufweist, die gewiss zweierlei Zwecken dienen: erstens fällt der Spiegel nicht heraus und zweitens kann dann auch der Kontaktdraht nicht per Zufall ab gehen. Für uns Heimrestaurateure stellt das freilich ein Problem dar, sofern nicht später auf einen metallischen Lagerspiegel zurück gegriffen werden soll. Ich nehme an, dass das Drähtchen nicht verlötet, sondern ebenfalls per Quetschung befestigt wurde - auf dem Bild ist das nicht ganz klar, aber es sieht sehr danach aus.

Als unwahrscheinlich sehe ich das Herankommen an eine komplett mit Lagerspiegel und Draht bestückten, neuen Schraube; ich wüsste jedoch eventuell eine Reparaturmethode für Defektteile, bzw. eine Option für Diejenigen, die den Spiegel gegen ein Bronzeteil austauschen möchten, wodurch der Draht obsolet werden würde. In letzterem Falle würde das Öffnen der Verquetschungen per Dremel/Proxxon/Multitools und einem fein verzahnten Fräser und somit der einfache Austausch des Spiegels genügen, denn der wäre dann ja selber leitfähig. Ob man das neu verquetschen muss, wäre auszuprobieren; machbar dürfte es sein, da am "Kragen" der Schraube noch Platz dafür gegeben ist. Ich würde es unterlassen, denn wenn das Tellergewicht aufliegt, wird der Lagerspiegel wohl kaum nach oben abheben. Mag sein, dass die Verquetschung der dauerhaft präzisen horizontalen Fixierung und der Vermeidung eines Verdrehens des Lagerspiegels dient, aber dem kann man begegnen, indem man den Spiegeldurchmesser entsprechend eng toleriert. Handarbeit ist in jedem Fall erforderlich!

Wird ein neuer Lagerspiegel aus Kunststoff eingesetzt, ergibt sich folgende Option:

Eine Reparaturmöglichkeit für abgebrochene Drähte sehe ich im Öffnen der entsprechenden Verquetschung mit einer dünnen (!) Diamanttrennscheibe aus dem Zahntechnikbereich, dem Einlegen eines neuen Federbronzedrahts und Neuverquetschung Desselben. Danach lässt sich der Draht richtig ablängen und formen, um guten Kontakt zur Achsspitze zu gewährleisten. Im Eisenbahnmodellbau sind federharte Bronzedrähte mit Durchmessern bis herab zu 0,2mm (für z.B. Oberleitungen) erhältlich. Das erfordert zwar ein "feines Händchen", dürfte aber machbar sein. Löten schliesse ich aus nahe liegenden Gründen - Lagerspiegel z.B. aus Nylon vorausgesetzt - völlig aus. Ob es geeignete, leitfähige (Kunstharz-)Kleber zur Fixage des neuen Drahtes gibt, ist mir noch nicht bekannt.

Dass nach der Reparatur eine adäquate Fettpackung (warum nicht mit MoS2 = in Grenzen leitfähig?) auf den Spiegel gegeben werden sollte, dürfte sich von selbst verstehen.

Lieber Günter, fühle dich von mir bestens gegrüsst und habe nach Möglichkeit einen angenehmen Tag

Robert

Zunächst mal an Alfred - der war zuerst da . Vorab: ohne Not würde ich den Teufel tun und von dieser Stelle die Finger lassen: so viel Langeweile kann ich gar nicht haben! Ein Bisschen laufen sämtliche Tellerlagerspiegel immer schon sehr schnell ein, habe ich festgestellt - unabhängig vom verwendeten Material. Mir ist auch nicht danach, eine Diskussion über das Warum loszutreten: warum haben die da Plastik eingesetzt und kein Metall, etc. - das lässt sich heute nämlich nicht mehr klären. Beide Lagerwerkstoffe haben ihre Pros und Kontras und ich würde sagen: Jeder, wie er will, geeignet sind Beide. Meine voran gegangenen Vorschläge richten sich vor Allem an Jene, bei denen zumindest diese Stelle bereits schrottig ist und die sozusagen nix mehr zu verlieren haben. In erster Linie ging's mir da auch um das abgebrochene Drähtchen, bzw. generell darum, die Erdung sicher zu stellen. Was mich jetzt etwas überrascht ist, dass mir das Grafitfett bisher entgangen ist - in meiner Schmierstofftabelle taucht es nicht auf und wenn ich mich nicht täusche, hab' ich es auch im SM (vom 701) noch nicht gesehen. Frage: gibt's das noch oder müssen wir hier nach Ersatz suchen?

... und jetzt zu Günter:

Das wäre absolut nachvollziehbar, alleine deines ersten Fotos wegen und ich als Hersteller würde das ebenso angehen, wenn man dort nicht löten kann. Preisfrage nur: ist das Kupfer oder nicht? Reines Kupfer ist sehr weich und das wäre dort kontraproduktiv. Ich mutmaße da also eher Federbronze (Phosphorbronze), die sowohl gute Leitfähigkeit besitzt, lötbar wäre und dazu mechanisch haltbarer ist. Deshalb auch mein Hinweis auf die Modelleisenbahnbauer...

Ersteres ist wohl wahr und dieses Maß ist ja von eminenter Wichtigkeit, will man nach Lagerspiegeltausch nicht den Rest des Motors schrotten. Beziehungsweise der Höhenabstand vom Montageblech zur Lagerspiegeloberfläche - der ist wichtig.

Wieweit dein Lagerspiegel noch als "normal" durchgeht, kann ich schlecht beurteilen; der meines 601 sah noch nicht so aus und ist bereits 'rausgeflogen. Andererseits denke ich, dass besonders bei Direkttrieblern das Bisschen Mehr an Reibung - hey: auf Kunststoff! - locker durch die Elektronik ausgeglichen werden dürfte, was Abnutzung in etwas grösserem Maß erlaubt, als eben bei einem Riementriebler, bei dem der Ungenauigkeitsfaktor des Riemens (Dehnung, Stauchung, Schwingung, Wasweissich) hinzu kommt. Auch nur eine These. Gerade ist aber Alfred hier mit an Bord - wahrscheinlich kann er dir dazu Sinnvolleres sagen.

Sieht so aus, als müsse ich gleich ausser Haus; ich schau' nachher nochmal 'rein. Euch Beiden meine besten Grüsse

Robert

Das gilt auch für Metalle und sofern die Materialpaarung "passt", gibt es auch hier keinen Anlass zur Sorge. Man verwendet Bronzen als Lagermaterial wegen der sehr guten Notlaufeigenschaften in Verbindung besonders mit Stählen und ohne Schmierung - das ist eine Gemeinsamkeit mit PA, das aufgrund der inneren Struktur niedrige Gleitreibwerte an der Oberfläche aufweist = gute Notlaufeigenschaften. Was für Lagerspiegel ungeeignet wäre, sind Sinterbronzen - wegen der Porosität, falls nicht nachverdichtet. Letzteres ergäbe eine sehr ähnliche Dichte zur Gussbronze, doch sollte man die, weil bei annähernd gleichen physikalischen Eigenschaften günstiger, eher einsetzen. Es ist wahrscheinlich, dass die kugelförmigen Eindrücke kleiner ausfallen, als bei der Verwendung von PA, aber die letztendlich auftretenden Kräfte gleichen sich. Nur die Reibung der Achsspitze in der Vertiefung dürfte, wegen deren geringerer Fläche, ebenfalls geringer ausfallen - unter der Voraussetzung, dass das gleiche Schmiermittel eingesetzt wird.

An dieser Stelle bin ich zu 100% bei dir!

Was zum Thema Schmierfilm noch zu sagen wäre: bei kleinen Flächen und gleichzeitig hohen Flächendrücken ist das immer schwierig, weil Schmiermittel dazu neigen, aus der Schmierstelle heraus gedrückt zu werden, wenn der Druck zwischen den Bauteilen zu gross ist (das ist der Grund für Fette statt Ölen auf den Lagerspiegeln der DD-Motoren!). Es ist die Aufgabe des Konstrukteurs, rechnerisch zu ermitteln, wo die Grenzen des Machbaren liegen und sowohl die günstigsten Materialpaarungen, die optimale Dimensionierung der Baugruppe, als letztlich auch das am Besten geeignete Schmiermittel zu finden und Alles aufeinander abzustimmen. Uns "kleinen Privatleuten" ist leider das Herankommen an viele Materialien verwehrt, weshalb wir uns so gut, als eben möglich, behelfen - aber so schlecht sind wir darin gar nicht!

Die Tellermassen betreffend kommen wir Dualisten noch gut mit dem weg, was uns zur Verfügung steht; nicht begeistert bin ich jedoch von den zusätzlichen Plattengewichten, mit denen unser Vinyl auf den Teller gedrückt wird - ursprünglich wegen des verbesserten Planlaufs bei nur leicht verzogenen Schallplatten mit horizontalem Schlag. Wenn ein geringes Gewicht von - sagen wir: maximal 200 Gramm - nicht dazu genügt, dann ist die LP eben zu "verzogen". Höheres Gewicht wird sie zwar planer auf dem Teller liegen lassen, gleichzeitig aber das nicht dafür dimensionierte Lager sehr belasten und eher zu Beschädigungen, bzw. zu höherem Verschleiss führen. Eine gewichtstechnisch günstigere Lösung, die den notwendigen Anpressdruck mittels "Klammertechnik" bereit stellte, wäre deutlich schonender, aber: das bietet kein Hersteller an, von dem ich wüsste, dass er Auflagegewichte produziert und vertreibt. Und es könnte so einfach sein!

Das kann ich dir sagen: ja, die Gleitreibwerte von PTFE sind deutlich besser, aber die Eigenschaft, die Teflon ausschliesst, hast du selber genannt. Die Eindrücke der Achsspitzen wären im Endeffekt grösser, was die Flächen, die aufeinander reiben, vergrösserte und somit auch die dort entstehende Reibung - ob sich unter diesen Voraussetzungen noch ein mechanischer Gewinn ergäbe, ist zumindest fraglich. Das besonders vor dem Hintergrund, dass Teflon sogar weich genug dazu sein könnte, dass sich die Achse mit der Zeit da durch prokeln könnte.

Der Erdungsdraht könnte vielleicht gelötet werden, aber nur, wenn sich der metallische Teil der Baugruppe rasch genug wieder abkühlte: Teflon zersetzt sich ja auch bei höheren Temperaturen irgendwann mal - ich glaube, das erfolgt so um 270... 290°C. Mein Lötkolben hat eine Lötspitzentemperatur um 410°C. Andererseits: in jüngeren Jahren wurden und immer noch werden immer neue Kunststoffe mit fantastischen Eigenschaften entwickelt - es dauert nur so elend lange, bis auch Leute, wie wir, endlich mal darauf zugreifen können - siehe auch das Stichwort PEEK.

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Schliesslich @ Günter:

Zum Thema "Anlöten" hatte ich mich ja bereits geäussert: bei einem Lagerspiegel aus Plaste kannst du das vergessen, bei einem Lagerspiegel aus Metall ist dieser Draht nicht nötig. Vor Allem, wenn du ein leitfähiges Fett verwendest; es muss nicht leiten, wie Kupfer: das Ableiten statischer Ladung genügt. Hart-, bzw. Federbronze ist eine eigentlich "normale" Kupfer-Zinn-Legierung, aber zusätzlich mit einem winzig kleinen Phosphoranteil versehen, der das Material im Vergleich zur "normalen" Bronze mit grösserer Härte ausstattet, sodass man daraus auch federnde Elemente fertigen kann. Ausserdem verschleisst sie bei Reibung weniger stark, als eine übliche Kupfer-Zinn Bronze. Dennoch, zum Vergleich: selbst Phosphorbronze ist immer noch um mindestens den Faktor 10 weicher, als ein wärmebehandelter (Härten, Anlassen) Stahl.

Die "Halterung" der DD-Lagerspiegel dürfte übrigens aus Messing bestehen, da i.d.R. besser zerspanend bearbeitbar, als die meisten Bronzen (das hängt aber ebenfalls sehr stark davon ab, wie stark welcher Legierungsanteil und welche weiteren Metalle in der Legierung enthalten sind). Messing ist ebenfalls lötbar, aber darin hat meistens eher eine Bronze die Nase vorn - es sei denn, der Kupferanteil in der Messinglegierung wäre unverschämt hoch .

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So: habe ich Alles beisammen? Ich hoffe sehr: der Tag war schwer und allmählich macht der Kopf nicht mehr so mit...
Seid Alle sehr herzlich gegrüsst und habt meinen Dank für die rege Teilnahme an dieser Diskussion! Bis denne

Robert

prima, dass die das mal geändert haben - allein: ausser, was du im Internet irgendwo erwähnst, ist über "Abrol" nirgendwo Irgendetwas zu finden. Das ist also eine neue Aufgabe. Graphitfette sind in den USA (nicht jetzt Kanada...) im Modellbauhandel hier und da zu finden, aber wer weiss... Da gibt's die Marke "Hudy", aber das Zeug sieht mir zu flüssig aus.

Was ich bisher recherchiert habe, ist äusserst unbefriedigend; in Deutschland wird so Etwas nur in 2000-Kilo-Einheiten angeboten und dann weiss man immer noch Nichts über die Eigenschaften. In kleineren Mengen einzig:

Hallo Wolfgang,

so'n Golden One bekommt man ja auch an jeder Ecke für'n Taschengeld ins Kreuz geworfen, nichtwahr... und bei Jedem davon ist die Klemme noch dabei (ich habe die schon gesehen und finde die gut!) - ausserdem gefällt mir der Dreher selber nicht und ich besitze meine beiden Traumgeräte bereits. Sieht nach 'nem Problem aus...

Klang jetzt bissig, ist aber nicht so gemeint!

Ich schlage vor, dass ich dieses Thema vielleicht mal in einem eigenen Thread ansprechen möchte, denn hier ist es eigentlich "offst Topicst", um es mal extremst auszudrückenst (und jetzt sprachlich nochmal in "richtig": ... ist es... zu weit off-Topic, um es mal extrem auszudrücken.). Kommt. Im Laufe der nächsten Tage. Versprochen.

Zu den Lagerspiegeln: ich weiss nicht, was der freundliche Japaner empfiehlt (und vor Allem: verbastelt!), aber Kunststoffe "können die" eigentlich. Ich nehme an, da steht falsche Materialwahl oder diesbezüglich zu grosse Experimentierfreude als Ursache ebenfalls zur Debatte. Die haben vieleicht "auf Härte" gesetzt (und Härte bedeutet sprödere = bruchfreundlichere Werkstoffe), denn das von Dual wahrscheinlich (!) verwendete Nylon besitzt genug Elastizität, um nicht zu zerbrechen, wobei es extrem alterungsbeständig ist. Der (möglicherweise vermeintliche) Nachteil: na, man gucke sich mal die von Achsspitzen hinterlassenen Eindrücke an; die dürften schon bei der seinerzeitigen Auslieferung neuer Geräte ansatzweise da drin gewesen sein. Laut Alfred sind diese Dellen aber bislang nie allzu schlimm gewesen und das glaube ich ihm gerne. Wetten: wer die Motore an dieser Stelle nicht öffnet, merkt's an der Performance nicht einmal? Je länger die "Materialdiskussion" hier anhält, desto mehr komme ich zu dem Schluss, dass ich mir vielleicht zu viele Gedanken darüber mache; immerhin betreiben wir hier keine Space Shuttles... aber wie auch immer: experimentierfreudig bin ich ja auch - und das hat unzweifelhaft Folgen .

Sollen wir wieder zu den Schmierstoffen zurückkehren? Es steht ja noch die Suche nach einem leitfähigen, guten und vor Allem: zu angemessenen Konditionen/ in angemessenen Mengen erhältlichen Fett aus und ich denke, dass es technisch seitens seiner sonstigen Eigenschaften mindestens dem Shell Gadus entsprechen sollte!
Einverstanden? Nu: ick schon, wa...

Allen beste Grüsse

Robert