Flytande kristaller smörjer bättre än olja

Utvecklingen av fetter som smörjmedel anses ha nått sin yttersta gräns. Med de bästa oljorna försvinner ändå några procent av energin i friktionsförluster i lagren.

Tillsammans med företaget Nematel koncentrerar sig forskarna vid Fraunhoferinstitutet på flytande kristaller som smörjmedel. De smörjande egenskaper kommer av att molekylerna i kristallerna kan ordnas likformigt i vätskan.

Nu är den stora frågan vilken typ av kristaller som lämpar sig för smörjning. Forskarna använder sig av en cylinder som pressas mot underlaget och rullas fram och tillbaka. Olika smörjmedel provas och maskinen mäter vilket medel som kräver minst energi för rullmomentet.

Hittills visar försök att friktionen med flytande kristaller kan minskas till nära noll. Hur man ska nå denna låga friktion beror på trycket, men även valet av kristaller är viktigt. Den typ av flytande kristaller som används i lcd-skärmar kräver oerhört rena miljöer vid framställningen. Förhoppningsvis behöver kristaller som används som smörjmedel inte vara lika fria från föroreningar, vilket skulle kunna sänka tillverkningskostnaderna avsevärt.

Vad forskarna hittills vet är att flytande kristaller inte fungerar för att smörja kullager, trycket på kontaktytorna är för högt. Däremot är kristallerna perfekta tillsammans med glidlager.

Mellan tre och fem år tror forskarna att det tar innan flytande kristaller kan börja smörja lagren kommersiellt.