Nhiều năm trước, trong khi mạo hiểm vào một nhà máy điện để lấy các mẫu dầu đầu tiên của tôi từ máy móc của nhà máy, tôi đã đi cùng với một thợ cơ khí dày dạn. Anh ta ở đó để đảm bảo tôi không làm bất cứ điều gì gây bất lợi cho máy trong nỗ lực lấy mẫu của mình và bỏ qua bất kỳ hồ chứa nào thấp sau khi lấy mẫu.
Với phương pháp ống nhúng và que đứng, cùng với nắp đổ dầu lớn, dễ tiếp cận trong động cơ, tôi có thể lấy hầu hết các mẫu mà không giảm mức dầu đáng kể. Tuy nhiên, một trong số đó đã gần với giới hạn thấp hơn trước khi mẫu được lấy, vì vậy chúng tôi đã đồng ý rằng nó nên được đưa lên đầu.
Người thợ máy nhìn xung quanh và phát hiện một cái xô ngồi gần xe máy. Tôi hỏi liệu cái thùng đó có thích hợp để sử dụng để lấy dầu mới để vượt lên cấp không. Nó sẽ không phải là một chút bẩn? Người thợ máy đồng ý, rút một miếng giẻ ra khỏi túi sau của anh ta, lau bên trong thùng và đi đến phòng chứa dầu bôi trơn để lấy dầu sạc.
Bây giờ chúng ta biết rõ hơn và nhận ra rằng các mảnh vỡ trong thùng đó sẽ được xả vào động cơ và gây ra thiệt hại cho ổ trục. Các mảnh vỡ chắc chắn đã góp phần vào sự mài mòn và mệt mỏi, và cuộc sống của ổ trục đó đã bị tổn hại không thể khắc phục.
Ngày nay, việc thừa nhận thiệt hại và giảm tuổi thọ máy do ô nhiễm bụi bẩn và độ ẩm đã dẫn đến toàn bộ ngành công nghiệp tập trung vào việc giữ sạch dầu. Bảo vệ nguồn cung cấp dầu, lọc chúng khi chúng bị bẩn và ngăn chặn các chất gây ô nhiễm xâm nhập vào máy khi chúng đang hoạt động là những chiến lược đã được chứng minh để kéo dài tuổi thọ máy móc.
Người thợ máy lau cái xô bằng giẻ của anh ta không có cách nào biết được cái xô của anh ta thực sự bẩn đến mức nào, chỉ dựa vào tầm nhìn của anh ta như một thước đo về sự sạch sẽ. Do đó, chúng tôi giám sát hiệu quả của các nỗ lực lọc và loại trừ thông qua lấy mẫu dầu cẩn thận, đếm hạt và phân tích độ ẩm. Các chương trình độ tin cậy hàng đầu không chỉ lấy mẫu dầu từ máy của họ mà còn kiểm tra độ sạch của nguồn cung cấp dầu mới, thùng chứa chuyển và chất lượng dầu trong khi nó được khắc phục thông qua các công nghệ lọc và tách.
Mỡ gì?
Người ta hiểu rằng các hạt trong dầu dẫn đến mài mòn bánh răng và bánh răng, mài mòn ba thân trong vòng bi trơn và mỏi bề mặt thông qua việc mài mòn hạt trong vòng bi lăn. Một nghiên cứu của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Canada đã chỉ định 80% các lỗi mang cho các chế độ thất bại do hạt khởi xướng trong một số ngành công nghiệp. Ngoài ra, mực nước cao trong dầu góp phần ăn mòn, mất độ bền màng bôi trơn và chức năng bị cản trở của các chất phụ gia quan trọng.
Nhưng còn dầu mỡ thì sao? Các hạt cứng trong dầu mỡ được giới thiệu tương tự với bề mặt ổ trục và bánh răng, dẫn đến các chế độ thất bại tương tự. Độ ẩm cao trong dầu mỡ cũng có thể tác động đến màng bôi trơn và can thiệp vào chức năng của dầu mỡ và phụ gia. Có bất cứ điều gì đang được thực hiện về điều này?
Kêu gọi hành động mới
Có lẽ độ sạch của dầu mỡ ít được chú ý vì vấn đề không rõ ràng. Khi độ ẩm nghiêm trọng có trong dầu, dầu trở nên đục hoặc tách thành pha nước tự do. Ngay cả nồng độ bụi bẩn cao, nếu vẫn còn trong một thùng chứa rõ ràng để lắng, sẽ trở nên rõ ràng như một lớp lắng đọng, mặc dù các hạt riêng lẻ có thể không nhìn thấy được.
Mặt khác, dầu mỡ giữ cho các chất gây ô nhiễm của nó lơ lửng trong ma trận chất làm đặc, che giấu ngay cả những trường hợp ô nhiễm nghiêm trọng từ mắt chúng ta. Phân tích mỡ chủ yếu là một suy nghĩ lại, một công cụ chỉ được sử dụng trong các trường hợp chuyên biệt nhất.
Hình 1. Mức hạt trong mỡ bôi trơn mới (màu xanh lá cây),
từ súng mỡ (màu cam) và từ máy (màu xanh)
Tiêu chuẩn sạch cho dầu mỡ
Gần 15 năm trước, quân đội Hoa Kỳ đã nhận ra tác động an toàn bay của mỡ và đặt ra các yêu cầu để bảo vệ hiệu suất của tài sản của họ. Hai tiêu chuẩn (Mil Spec MIL-G-81322 và MIL-G-81937) đã được phát triển cho mỡ máy bay và thiết bị đo. Độ sạch của hạt đối với mỡ máy bay được thiết lập ở mức rất thấp, trong khi mức độ mỡ của thiết bị thậm chí còn thấp hơn.
Tiêu chuẩn làm sạch dầu mỡ máy bay yêu cầu ít hơn 1.000 hạt ô nhiễm trên mỗi cm khối từ 25 đến 74 micron, và không có hạt nào lớn hơn 75 micron. Mỡ thiết bị có ít hơn 1.000 hạt trên một centimet khối từ 10 đến 34 micron và không có hạt nào lớn hơn 35 micron.
Làm thế nào để các mỡ thương mại hiện có chồng lên nhau chống lại các yêu cầu này? Một nghiên cứu gần đây về các loại mỡ mới, được triển khai và tại chức cho thấy rất ít người đáp ứng các yêu cầu này, và một số thì hết sức bẩn thỉu.
Dầu mỡ được triển khai trên sàn gỗ dùng để chỉ một loại mỡ đã được loại bỏ khỏi bao bì ban đầu nhưng chưa được đặt vào vỏ hoặc bộ phận của máy. Điều này bao gồm dầu mỡ trong bể chứa tự động luber hoặc được nạp vào súng mỡ đang chờ chuyển vào máy.
Hình 1 cho thấy kết quả ban đầu của nghiên cứu này, trình bày hàm lượng hạt tính bằng miligam mảnh vụn trên mỗi gam dầu mỡ, của các hạt lớn hơn 10 micron. Tương đương với nhu cầu mỡ máy bay Mil Spec sẽ xấp xỉ 0,1 miligam mỗi gram.
Trong số các loại mỡ được thử nghiệm, chỉ có hai trong bao bì mới của họ đạt được mục tiêu này, trong khi bảy loại khác không thành công. Một số đã gần, nhưng những người khác có số lượng hạt gần gấp 100 lần. Các mẫu bao bì mới được tô sáng màu xanh lam, hiển thị các giá trị từ 0,07 đến 8,5 miligam mỗi gram đối với các hạt lớn hơn 25 micron.
Kiểm soát ô nhiễm trong mỡ
Khi có quá nhiều hạt trong dầu của bạn, quá trình hành động rất rõ ràng: lọc dầu bôi trơn
Hình 2. Độ ẩm của mỡ bôi trơn mới (màu xanh lá cây), từ súng mỡ (màu cam)
và từ máy (màu xanh)
thông qua việc áp dụng nhiều công nghệ. Tuy nhiên, khi bạn có mỡ nhờn, con đường phía trước không quá rõ ràng. Mỡ không thể được lọc hiệu quả sau khi pha chế vì hai lý do chính. Việc trộn và chảy chất lỏng là cần thiết khi được đưa vào bộ lọc để đảm bảo cơ hội thống nhất để loại bỏ các hạt ra khỏi chất lỏng, điều mà thường không thể đạt được với dầu mỡ.
Thứ hai, các phương pháp lọc thông thường thường phá vỡ và phá vỡ chất làm đặc của mỡ, được thiết kế để mang lại sự đồng nhất và giữ nó đúng vị trí trong máy. Do đó, bạn phải đảm bảo sự sạch sẽ của dầu mỡ trong quá trình sản xuất, đóng gói, xử lý và giới thiệu máy của họ.
Trong khi ở trong máy, bạn phải sử dụng các con dấu hiệu quả để tránh các chất gây ô nhiễm hoặc sử dụng chiến lược tẩy dầu mỡ để giữ cho các chất gây ô nhiễm ở lại. Tất nhiên, điều này chỉ hoạt động nếu mỡ bạn sử dụng để thanh lọc được xác nhận là sạch.
Ngoài các hạt và thiệt hại mà chúng có thể gây ra, bạn cũng phải xem xét độ ẩm trong dầu mỡ. Khi độ ẩm cao có trong dầu, tách pha hoặc vẩn đục cho phép bạn nhìn thấy các mức rất cao này.
Tuy nhiên, sự rõ ràng tương tự nhìn thấy trong dầu khô không có trong dầu mỡ. Khi độ ẩm tăng trong mỡ, các mức cao này không phải lúc nào cũng rõ ràng.
Như Jim Fitch đã chỉ ra trong một bài báo gần đây về Dầu bôi trơn Máy móc, ... chỉ cần một lượng nước nhỏ (dưới 500 phần triệu) để rút ngắn đáng kể tuổi thọ của vòng bi lăn.
Sử dụng điều này như một hướng dẫn, chúng tôi thấy rằng trong số 22 mỡ được thử nghiệm trong cùng nghiên cứu về độ sạch này, chỉ có một tiêu chí đáp ứng tiêu chí này về độ khô. Hầu hết các loại mỡ cho thấy độ ẩm cao hơn 1.000 phần triệu (ppm), với các loại mỡ ướt nhất trong nghiên cứu có hơn 10.000 ppm.
Không phải tất cả các loại mỡ đều bị ảnh hưởng như nhau bởi độ ẩm và các loại mỡ có mức độ cao nhất trong nghiên cứu này đã được trích dẫn là ít nhạy cảm hơn với tác động của mức độ ẩm cao hơn. Tuy nhiên, thật thú vị khi lưu ý rằng một mỡ đã giảm nồng độ ẩm xuống một nửa (từ gần 15.000 ppm đến gần 9.000 ppm) sau khi được đưa vào sử dụng trong máy.
Mặc dù vậy, nó có thể không phải là một chiến lược tốt để sử dụng máy của bạn để làm khô dầu mỡ. Có lẽ các bước đầu tiên sẽ là hiểu mức độ ẩm mà mỡ mới và lưu trữ của bạn bắt đầu, sau đó làm việc với các nhà cung cấp và cải thiện phương pháp lưu trữ của bạn để giảm mức độ ẩm ban đầu càng thấp càng tốt. Bằng cách đó, bạn sẽ đạt được sự gia tăng đáng kể về tuổi thọ và hiệu suất dầu mỡ.
Có lẽ đã đến lúc tập trung vào độ sạch của chất bôi trơn, được áp dụng rất hiệu quả đối với dầu, và mở rộng nó để bao gồm cả dầu mỡ. Nhiều công cụ hoạt động cho dầu, như công nghệ lọc và loại bỏ độ ẩm, không dễ dàng áp dụng cho dầu mỡ. Tuy nhiên, có một số điều bạn có thể làm để cải thiện độ sạch của dầu mỡ, bắt đầu bằng cách thực hiện các phép đo cần thiết để xác định mức độ sạch (hoặc bẩn) của nguồn cung cấp dầu mỡ hiện tại của bạn.
Mặc dù việc tiếp tục tập trung vào độ sạch của dầu vẫn rất quan trọng, bước hợp lý tiếp theo trong việc tăng đáng kể độ tin cậy của thiết bị và kéo dài tuổi thọ có thể đạt được bằng cách xem xét kỹ hơn các chất gây ô nhiễm ẩn trong mỡ của bạn.