Für Zug und Schiene immer erste Wahl

09.12.2015

Der strengste Prüfstand der Welt ist gerade gut genug, wenn es um die Sicherheit von Passagieren im Bahnverkehr geht. Ohne die Spezialisten von DB Systemtechnik bewegen sich auf der Schiene weder Rad noch Weiche...

Spezialschmierstoffe von Rhenus Lub

Der strengste Prüfstand der Welt ist gerade gut genug, wenn es um die Sicherheit von Passagieren im Bahnverkehr geht. Ohne die Spezialisten von DB Systemtechnik bewegen sich auf der Schiene weder Rad noch Weiche. In fünf Fachbereichen und in 18 Prüfzentren untersuchen 730 Mitarbeiter alle Komponenten des komplexen Systems „Bahnverkehr“ auf Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit – von der Magnetschwebetechnologie bis hin zum Schotter auf den Bahngleisen.

Denn nichts ist so unbedeutend wie es scheint. Sausen ICE der dritten Generation mit mehr als 300 km/h über die Hochgeschwindigkeitsstrecken der Republik, darf natürlich keinesfalls Schotter vom Luftsog aufgewirbelt werden. Da wären Schäden vorprogrammiert und eventuell sogar die Sicherheit gefährdet. Mit äußerster Akribie untersuchen die Experten von DB Systemtechnik die 1,2 Million Kilogramm Hochleistungsschmierfette, die die Bahn Jahr für Jahr einkauft. Spezialschmierfette sind dafür verantwortlich, dass Weichen auch bei Frost funktionieren und Radsätze bis zu einer Million Kilometer Laufleistung schadlos bewältigen. Da kommt Rhenus Lub ins Spiel. Als Hersteller von Spezialschmierstoffen ist das Mönchengladbacher Familienunternehmen ein Premium-Partner der Bahn und wurde sogar mit dem Titel „Outstanding-Lieferant“ ausgezeichnet. Ein Prädikat, das sich Unternehmen bei der Bahn erst einmal durch gute Leistungen verdienen müssen.  

Die Bahn – Der „Ironman“ für Spezialschmierstoffe

Und die Bahn ist ein besonders anspruchsvoller Abnehmer für Spezialschmierstoffe. Extrem lange Laufzeiten mit hoher Betriebssicherheit zu verbinden – so lautet eine zentrale Anforderung, die die Betreiber schienengebundener Verkehrssysteme an die Schmierung von Lagern aller Art stellen. Schon hinter nur scheinbar einfachen Aufgaben stehen gewaltige Herausforderungen an Rheologie und Tribologie. Ein Beispiel von vielen: Eigens zur offenen Schmierung von Pufferteller im Schienenverkehr hat Rhenus Lub das Hochleistungsfett rhenus BAC 0 formuliert. Jeder Bahnkunde kennt das Bild: Zwei Pufferteller berühren sich, halten die gekoppelten Waggons auf Abstand. Auf beiden ist – für das bloße Auge gut sichtbar – ein Schmierfilm aufgetragen. Dahinter aber stecken gewältige Kräfte: Im Schiebebetrieb der Bahn wirken schnell – etwa beim Rangieren eines Güterzuges – Kräfte von mehr als 100 kN auf die Pufferteller ein. Das bedeutet für das Spezialfett rhenus BAC 0: Es muss in Kurvenfahrten seitliche Scherkräfte auffangen und darf sich auch unter extremen Druck nicht festfressen.

Ein weiterer Härtefall für das Hochleistungsfett ist die offene Schmierung auf den Puffertellern selbst. Denn dies bedeutet auch, dass der Spezialschmierstoff Wind und Wetter ausgesetzt ist. Selbst bei hochsommerlichen Spitzentemperaturen von bis zu 80 Grad Celsius bei direkter Sonneneinstrahlung muss das Fett gut haften und seine Eigenschaften müssen auch bei permanenter UV-Einstrahlung stabil bleiben. „Außerdem prasseln Dreck, Staub, Regen, Laub und Schnee während der Fahrt auf Puffer und Fett ein. Für den Schmierstoff ein Härtetest sondergleichen. Allen Verschmutzungen muss er klaglos Stand halten – und trotzdem zuverlässig schmieren“, erläutert Volker Horn, stellvertretender Leiter des Tribologie-Labors bei DB Systemtechnik in München. Zudem werden mit rhenus BAC 0 auch andere Elemente der Zugstoßeinrichtung an den Schienenfahrzeugen geschmiert, etwa die unter Spannung stehenden Schraubenkupplungen und Hülsen.

Ein weiterer Härtefall für jedes Schmierfett: Insgesamt unterhält der Mobilitäts- und Logistikkonzern Deutsche Bahn AG bundesweit 60.000 geschmierte Weichen und über 400.000 Radsatzlager. Jede einzelne Weiche besitzt zwischen zehn und 250 Gleitstühlen, auf denen die Weichenzunge bewegt wird. Jeder Stuhl wird mit etwa zwei bis drei Gramm Spezialfett geschmiert; auch teils nur mehrmals wöchentlich – etwa in Rangieranlagen, teils einmal im Monat. Die dort eingesetzten Hochleistungsfette müssen einerseits resistent gegen Auswaschungen durch Regenwasser sein, andererseits fordert die Bahn aus Gründen des Umweltschutzes, dass sie biologisch leicht abbaubar sind. Hier erbringt das Hochleistungsfett rhenus LSN 04 optimale Leistungen. Es vereint Umweltverträglichkeit und Langzeitstabilität und erfüllt damit exakt das anspruchsvolle Anforderungsprofil der Bahn. Speziell auf der Basis natürlicher esterbasischer Grundöle formuliert, ist der Premiumschmierstoff von Rhenus Lub besonders umweltverträglich. Gleichzeitig zeichnet er sich durch hohe Standzeiten unter verschiedensten klimatischen Bedingungen aus. rhenus LSN 04 verfügt über eine Gebrauchstemperatur von -40 bis +120 Grad Celsius und ist in der Praxis sehr resistent gegenüber Regen, Kälte sowie Sonneneinwirkung und UV-Bestrahlung. Es haftet gut an den Applikationsstellen und schützt zuverlässig vor Korrosion.

Test auf Herz und Nieren

Bereits diese Einsatzfälle zeigen: Die Schmierung im Schienenverkehr fordert Fetten echte Höchstleistungen ab. Die Bahn, ihre Lieferanten in der Industrie wie Rhenus Lub und Dienstleister der Bahn wie DB Systemtechnik arbeiten seit weit über 100 Jahren gemeinschaftlich an der permanenten Verbesserung von Sicherheit und Wirtschaftlichkeit des Schienenverkehrs. Sie haben deshalb ein weltweit einzigartiges Know-how rund um das Gesamtsystem „Bahn“ angesammelt. Und so sind auch Schmierfette nicht irgendein Produkt, das zufällig bei der Bahn eingesetzt wird, sondern ein in allen Eigenschaften präzise bestimmtes Teil des Gesamtsystems.

Um sicherzugehen, dass alle Hochleistungsfette größten Anforderungen gerecht werden, definiert DB Systemtechnik bereits im Vorfeld Kenndatenblätter mit exakten technischen Spezifikationen und genauen physikalisch-chemischen sowie tribologischen Eigenschaften nach genormten Verfahren. Diese müssen Schmierstoffe vor ihrem Einsatz im Schienenverkehr erfüllen. Doch damit nicht genug: Zusätzlich wurden zahlreiche Prüfungen, denen die Fette unterzogen werden, eigens für die außergewöhnlichen Belastungen im Bahnverkehr entwickelt. In Zahlen bedeutet das: Von den rund 150 eingesetzten Prüfverfahren sind 50 – jedes Dritte – im eigenen Hause entwickelt worden. Die Bahnexperten von der DB nennt dies ganz bescheiden „Hausverfahren“. In Wahrheit aber setzen sie damit weltweit Standards. Die strenge Schmierstoffbeurteilung kann sich auf bis zu zwei Jahre erstrecken, bevor neue Produkte freigegeben werden.

In Klimakammern, unter UV-Licht und im Langzeitversuch unter Praxisbedingungen werden die Schmierstoffe getestet, bevor sie die Freigabe für den Einsatz bei der Deutschen Bahn erhalten. Dafür stehen hoch spezialisierte Prüflabors für Schmierfette und Öle sowie eine eigens konstruierte Weichenschmierstoffprüfmaschine zur Verfügung. „Wir testen und beurteilen die Anwendung im Praxisbetrieb und kennen die Anforderungen genau, die der raue Arbeitsalltag stellt“, sagt Volker Horn von DB Systemtechnik.

Hersteller im Prüfstand

Bevor die Experten der DB Systemtechnik jedoch einen Schmierstoff für die Anwendung im Schienenverkehr zulassen, muss nicht nur das Produkt selbst strengen Qualitätsstandards entsprechen. Auch der Herstellungsprozess und die betreffende Produktionslinie beim Schmierstoffproduzenten werden auf Herz und Nieren geprüft. Die Prüfingenieure der Bahn wissen: Spezialschmierfette herzustellen ist ein höchst anspruchsvoller und heikler Prozess.

Das Grundöl muss nach genauer Rezeptur mit Zusatzstoffen zusammentreffen. Mineralische und synthetische Rohstoffe und Additive werden mit höchster Präzision vermischt. Dabei kommt es auf ein Zehntelgrad in der Temperaturführung an. Sogar das Drehmoment der riesigen Rührwerke mit einer ausgefeilten Rührwerksgeometrie ist genau vorgeschrieben. Nur so kann sichergestellt werden, dass die Spezialfette exakt den industriellen Anforderungen genügen und mit genau definierten Eigenschaften hergestellt, geliefert und verwendet werden können.

Letzte Hürde Praxistest

Von der ersten Produktionscharge, die durchaus auch einmal drei Tonnen betragen kann, zweigt das Labor fünf Kilogramm für Testzwecke ab. Der große Rest geht in die Betriebserprobung. Dabei wird sehr kritisch überprüft, ob Laborergebnisse und Erfahrungen übereinstimmen. Die Betriebserprobung führt DB Systemtechnik deutschlandweit auf dem Schienennetz und im Fuhrpark der Bahn durch. Beispielsweise in Maschen, südlich von Hamburg. Dort befindet sich der größte Rangierbahnhof Europas; dort herrschen härteste Anforderungen an das Material. Zwischen neun und zwölf Monaten werden die Produkte unter allen Klimabedingungen auf ihre Alltagstauglichkeit getestet. Dabei arbeitet das Tribologielabor eng mit der Instandhaltung zusammen. Kupplungen, Lager, Radkränze oder Pufferhülsen und -teller werden akribisch auf Verschleißspuren untersucht. Es wird festgestellt, ob Funktionen wie Gangbarkeit einwandfrei erfüllt werden. Erst dann gibt es den begehrten Freigabestempel.

Zwei Jahre Probezeit

Die Freigabe gilt zunächst auf zwei Jahre befristet, sozusagen auf Bewährung. Hersteller wie Produkt stehen unter strenger Beobachtung. Tauchen auch in diesen zwei Jahren keine Probleme auf, wird die uneingeschränkte Freigabe erteilt.

Allerdings: Das Streben nach höchster Sicherheit endet nie. Wenn Leistung so präzise definiert wird, ist es der Anspruch von Herstellern wie Rhenus Lub, sie mit hoher Präzision zu erfüllen – und darüber hinaus sogar noch zu verbessern. Jedes freigabepflichtige Spezialfett, das Rhenus Lub liefert, steht unter permanenter Qualitätsüberwachung. Aus jeder gelieferten Charge wird eine Probe gezogen, im Labor untersucht und zu Dokumentationszwecken archiviert. Wichtig ist, dass das Fett stets gleiche Eigenschaften aufweist. Die Konformität wird anhand ausgewählter Kriterien definiert. Unter anderem finden Audits der Hersteller statt. So reist auch Volker Horn in regelmäßigen Abständen von München nach Mönchengladbach, um die Produktionsprozesse bei Rhenus Lub, in Europas modernster Fettfabrik, unter die Lupe zu nehmen. „Das Systemaudit führt der Güteprüfdienst nach Vorgaben der DIN ISO 9001 durch.  Die Beurteilung der Labore und Produktion erfolgt dann im Fachaudit“, erklärt Volker Horn.

Heute forschen für die Premiumprodukte von morgen

Die Freigabe der Hochleistungsfette durch die DB Systemtechnik GmbH motiviert die Experten von Rhenus Lub, noch intensiver zu forschen und zu entwickeln. So arbeitet Rhenus Lub kontinuierlich an der Optimierung von Lagerschmierfetten. Insbesondere streben die Entwickler eine höhere Ölabscheidung an, die zu noch besserer Schmierwirkung führt. Dafür verringern die Forscher beispielsweise die verdickenden Eigenschaften des Lithiumkomplexgerüstes. Fett stellt immer einen Kompromiss aus verschiedenen Eigenschaften dar. Es muss jeweils auf die besonderen Anforderungen von Schienenfahrzeugen mit den typisch hohen Drücken, hoher mechanischer Belastung, Dauereinsatz und Verschmutzung im Fahrbetrieb abgestimmt werden – heute, morgen und in absehbarer Zukunft.

Qualität, die verpflichtet

Natürlich ist die technische Zuverlässigkeit der Produkte für die Bahn nicht das einzige Kriterium bei der Lieferantenwahl. In enger Kooperation mit dem Einkauf von Spezialschmierstoffen bei der Bahn wird auch geprüft, ob der Lieferant zuverlässig ist, auch in Zukunft zuverlässig liefern kann. Es wird geprüft, ob ein professionelles Reklamationsmanagement und kompetente Ansprechpartner definiert sind. Wie also wird mit Fragen des Kunden umgegangen. Aus all diesen Faktoren bildet sich DB Systemtechnik ein Gesamtbild. Denn schließlich wissen die Experten genau: Was in München mit deutscher Gründlichkeit geprüft wird, steht auf der ganzen Welt für höchste Qualität und umfassendes Know-how. Die Ingenieure der Bahn genießen in Fachkreisen einen ausgezeichneten Ruf: Wissenschaftlich, methodisch, gründlich – und das alles vor dem Hintergrund von fast 180 Jahren Erfahrung mit dem System „Bahn in Deutschland“, seitdem 1837 erstmals der „Adler“ von Nürnberg nach Fürth fuhr.

 

Von Rhenus Lub für die Bahn:
Spezialschmierstoffe mit eingebauter Sicherheit

Der Spezialschmierstoffhersteller Rhenus Lub bietet Schienenverkehrsunternehmen eine breite Palette von Produkten an, die speziell für den Einsatz im Schienenverkehr freigegeben sind, etwa bei Puffern oder Weichen.

Der innovative Schmierstoff rhenus BAC 0 wurde auf der Basis anorganischer Verdicker formuliert und ist zuverlässig einsetzbar in einem Temperaturbereich von -30 bis +80 Grad Celsius. Er wurde kürzlich von der DB Systemtechnik GmbH für die Schmierung von Puffertellern freigegeben.

Das Lithiumfett rhenus LSN 04 ist sowohl resistent gegen Auswaschungen durch Regen oder Spritzwasser. Zudem ist dieser Spezialschmierstoff, der für die zuverlässige Schmierung von Weichen eingesetzt wird, biologisch leicht abbaubar. Dank der Kombination aus Leistungsstärke und Umweltverträglichkeit erfüllt das Produkt von Rhenus Lub die hohen Anforderungen der Bahnbetreiber zur Weichenschmierung optimal.

rhenus LKR 2 und rhenus LKJ 2 gelangen als Hochtemperatur-EP-Fette (EP = extrem pressure) überall dort zum Einsatz, wo stark belastete Wälzlager sicher ihren Dienst erfüllen müssen. Dank hochwirksamer Additivzusammensetzung und guter Haftung verlängern sie die Laufzeit von Radsatzlagern, unter anderem bei der Niederländischen Bahn.

Als Spezialfette für die Spurkranzschmierung bei Rad und Weiche halten rhenus LDU 02 GR und rhenus CBG 03 Bahnen im In- und Ausland auf der richtigen Spur. Drucklufttüren moderner Züge können sich geräuschlos und zügig öffnen, weil sie vielfach mit dem Lithiumfett rhenus LZN 2 und den Calcium-Spezialfetten rhenus CGB 2 und rhenus CYN 15 von Rhenus Lub versehen sind.

Über Rhenus Lub

Rhenus Lub ist ein international operierender Systemanbieter von Spezialschmierstoffen, Anwendungsberatung und Prozesslösungen für die Metallbe- und -verarbeitung. Das 1882 in Mönchengladbach gegründete Unternehmen entwickelt und produziert wassermischbare und nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe für die anspruchsvolle Zerspanung, Spezialprodukte für die Umformung sowie Spezialfette und Spezialöle. Kunden sind führende Unternehmen im Maschinenbau, in der Automobil- und Automobilzulieferindustrie, in der Wälzlager- und Lebensmittelindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrt.

Im Jahr 2014 verkaufte Rhenus Lub rund 26.600 Tonnen Kühlschmierstoffe und Fette. Der Umsatz lag bei rund 85 Mio. Euro. Als Innovationsführer investiert Rhenus Lub überdurchschnittlich in Forschung & Entwicklung. Mehr als 20 Prozent der 238 Mitarbeiter sind in diesem Bereich beschäftigt. Rhenus Lub ist mit Tochterunternehmen und Auslandsvertretungen in 31 Ländern weltweit präsent.

www.rhenuslub.de

Hier erfahren Sie mehr über das hochmoderne Prüflabor Schmierfette der DB Systemtechnik.