In einem Wälzlager beträgt die minimale Schmierfilmdicke h = 0,40 µm, die quadratischen Mittenrauwerte der beiden Oberflächen sind Rq1 = 0,15 µm und Rq2 = 0,20 µm. Berechnet wird die spezifische Schmierfilmdicke λ = h/√(Rq1² + Rq2²); als Richtwerte gelten λ < 1 für Grenzreibung, 1 bis 3 für Mischreibung und über 3 für Flüssigkeitsreibung. Welche Kombination ist richtig?

Lösung: C. λ ≈ 1,6; Mischreibung

Die kombinierte Rauheit ist √(0,15² + 0,20²) = √0,0625 = 0,25 µm, also λ = 0,40/0,25 = 1,6; nach den Richtwerten liegt Mischreibung vor. Beträgt die Schmierfilmdicke etwa das 1- bis 3-Fache der kombinierten Rauheit, berühren sich stellenweise Rauheitsspitzen, und Öldruck und Festkörperkontakte teilen sich die Last. λ ≈ 6,4 entsteht, wenn ohne Wurzel durch 0,0625 geteilt wird, λ ≈ 0,63, wenn Zähler und Nenner vertauscht und die kombinierte Rauheit durch die Schmierfilmdicke geteilt wird. Um λ zu vergrößern, kann man neben einem Öl höherer Viskosität auch die Oberflächen glatter bearbeiten und so die Rauheit verringern; das verlängert die Lebensdauer von Wälzlagern wirksam. Die Grenzwerte sind empirische Richtwerte und unterscheiden sich je nach Literatur etwas.