www.khodaumo.com

Các cơ sở sản xuất lớn có nhiều thiết bị bôi trơn bằng mỡ, từ các ứng dụng trạng thái ổn định đến các ứng dụng khác nhau đáng kể về tốc độ và tải trọng, và hoạt động trong môi trường hung hăng (ẩm ướt hoặc bụi bặm).

Nếu các nhà thiết kế máy giải quyết nhu cầu bôi trơn thiết bị dựa trên yêu cầu tải động, họ có thể phải chỉ định nhiều loại mỡ để đáp ứng nhiều nhu cầu hiện có. Theo cách tiếp cận này, sự phức tạp của hệ thống được thêm vào có thể sẽ làm tăng chi phí và nguy cơ thất bại do áp dụng sai và nhiễm chéo.

Để tối đa hóa hiệu quả bôi trơn dầu mỡ, giảm thiểu chi phí và giảm thiểu rủi ro thất bại do ứng dụng, các nhà sản xuất dầu nhờn đã nỗ lực tạo ra các loại mỡ bôi trơn bao gồm nhiều ứng dụng khác nhau. Các loại mỡ này có tốc độ từ chậm đến cao, và từ tải thấp đến cao, trong nỗ lực cung cấp một sản phẩm duy nhất để đáp ứng vô số yêu cầu. Kết quả là mỡ mục đích chung.

Mỡ mục đích chung là gì?
Mỡ dùng cho mục đích chung (GP) được thiết kế để đáp ứng nhiều yêu cầu khác nhau. Đó là dầu mỡ được sản xuất với độ đồng nhất trung bình với dầu gốc có độ nhớt trung bình và đặc tính chống mài mòn, tẩy rửa và oxy hóa trung bình. Về cơ bản, nó là một sản phẩm được thiết kế để phù hợp với mặt cắt ngang lớn nhất có thể của các thành phần bôi trơn dầu mỡ trong một hoạt động.

Nếu nhu cầu về các thành phần được bôi trơn trong nhà máy có thể được đánh giá trên một đường cong theo tốc độ, tải trọng và mức độ nghiêm trọng của môi trường / ứng dụng, thì đường cong kết quả có thể sẽ giống với biểu đồ Pareto. Ứng dụng điển hình trong hầu hết các nhà máy không thách thức nghiêm trọng mỡ GP. Một số ứng dụng sẽ được coi là khó khăn và có thể hoặc không phù hợp với mỡ GP. Một vài ứng dụng cực đoan sẽ đòi hỏi một loại mỡ có một hoặc nhiều phẩm chất đặc biệt.

Tỷ lệ của các ứng dụng điển hình, khó khăn và cực đoan có thể thay đổi đáng kể. Phân phối này không có mối tương quan với sự quan trọng của nhiệm vụ của các máy được bôi trơn bằng mỡ. Nhiều ứng dụng khó và hầu hết các ứng dụng cực đoan sẽ yêu cầu xem xét kỹ thuật kỹ lưỡng để xác định những đặc tính bôi trơn đặc biệt nào có thể được yêu cầu. Các tiêu chí bôi trơn khá hẹp ở các cực trị của tải và tốc độ, và do đó có thể yêu cầu các sản phẩm không phù hợp với phần lớn các thành phần bôi trơn.

Tuy nhiên, nên che càng nhiều thành phần bôi trơn càng tốt với càng ít sản phẩm càng tốt. Với suy nghĩ này, hãy bắt đầu bằng cách kiểm tra các thành phần được bôi trơn cho một yêu cầu trung bình và làm việc có chọn lọc đối với các cực trị về tải và tốc độ.

Thiết bị thuộc tính cần xem xét
Với một loạt các đặc điểm có thể tồn tại trong các loại mỡ tại bất kỳ nhà máy nào, tốt nhất là trước tiên hãy mô tả đặc điểm của thiết bị và điều kiện của nhà máy, sau đó chọn một loại mỡ để đáp ứng các điều kiện.

New call-to-action
Cân nhắc tình trạng thiết bị
Giữ mục tiêu trong tâm trí, mỡ bôi trơn đa năng (GP) được sử dụng làm mỡ đa ứng dụng trong quy trình sản xuất để giảm độ phức tạp và khả năng hỏng hóc thành phần do sử dụng sai. Xem xét các đặc điểm hoạt động sau đây khi chọn mỡ GP.

Kích thước và loại
Vít bi, dây cáp, vòng bi tuyến tính, vòng bi trơn, vòng bi phần tử lăn, đường trượt và vòng đệm chỉ là một vài trong số nhiều loại thành phần khác nhau được bôi trơn bằng mỡ. Nếu ma sát trượt là loại tiếp xúc chủ yếu, thì có thể có sự phụ thuộc lớn hơn vào các loại dầu có độ nhớt nặng, polyme và phụ gia rắn để hỗ trợ tải và bảo vệ màng bôi trơn.

Nếu ma sát lăn là loại tiếp xúc chủ yếu, thì có thể sử dụng hiệu quả các loại dầu nền có độ nhớt nhẹ hơn và sử dụng tối thiểu các polyme, chất rắn và chất chống mài mòn (AW) và phụ gia cực áp (EP).

Tải
Khi tải tăng, độ nhớt của dầu mỡ cũng phải tăng để hỗ trợ tải. Nếu phần lớn các thành phần trong môi trường nhà máy / nhà máy được tải nặng, có thể sử dụng dầu gốc có độ nhớt cao cho sản phẩm có mục đích chung. Đây có thể là trường hợp trong môi trường nhà máy xi măng, thép hoặc giấy. Không có gì lạ khi tìm thấy mỡ GP được làm từ 460 cSt (40 ° C) và các loại dầu nặng hơn trong các loại môi trường này.

Tốc độ
Khi tốc độ tăng hoặc tải giảm dần, độ nhớt của dầu gốc cần thiết cũng giảm. Trong các hoạt động với các ứng dụng chủ yếu là vừa phải đến tốc độ cao và tải nhẹ đến vừa phải, độ nhớt của dầu mỡ sẽ giảm xuống mức ISO 46 đến 150. Thật bất thường khi tìm thấy các ứng dụng được tải cao cũng hoạt động ở tốc độ cao được bôi trơn bằng dầu mỡ. Loại ứng dụng này có thể sẽ đảm bảo xem xét đặc biệt và do đó nằm ngoài cuộc thảo luận này.

Không khí
Ba yếu tố khí quyển phải được tính đến là nhiệt độ, độ ẩm và các chất ô nhiễm rắn trong không khí (các hạt). Mặc dù ảnh hưởng của các yếu tố khí quyển có thể là đáng kể, những yếu tố này được xem xét sau khi lựa chọn độ nhớt hoàn tất.

Các điều kiện khí quyển có ảnh hưởng lớn hơn đến các thành phần được tải nặng hơn các thành phần tốc độ cao. Nhiệt gây ra quá trình oxy hóa và làm giảm độ nhớt của dầu gốc. Khi độ nhớt của dầu gốc giảm, khả năng chịu tải của nó bị giảm. Các thành phần chịu tải nặng hoạt động ở nhiệt độ cao dễ bị màng dầu bôi trơn không đủ và mài mòn.

Nước có thể làm nhiều điều tương tự với màng dầu vì nước có khả năng chịu tải rất thấp. Nếu nước được cho vào ổ trục ở dạng tự do hoặc nhũ hóa, màng có thể bị tổn hại, dẫn đến ăn mòn, dính, mài mòn và do hydro gây ra.

Một cuộc thanh lọc dầu mỡ liên tục đôi khi được sử dụng để ngăn nước và các chất ô nhiễm rắn xâm nhập vào các thành phần bôi trơn dầu mỡ. Bởi vì hầu hết các thành phần dầu mỡ không được tẩy liên tục, có khả năng độ ẩm và các hạt xâm nhập vào các khoang thành phần thông qua các con dấu và phụ kiện. Bụi và các hạt bụi trong khí quyển silic xâm nhập vào vùng tải có thể làm trầy xước và mài mòn các bề mặt, tạo ra các hạt mài mòn hơn (các mảnh vụn mòn).

Khả năng các hạt làm hỏng bề mặt vùng tải tăng trong các ứng dụng nhiệt độ cao và / hoặc độ ẩm cao. Sự kết hợp của độ nhớt dầu gốc giảm, nước tự do và các hạt tại vùng tải có thể đặc biệt bất lợi.

Khoảng thời gian bôi trơn
Phương pháp ứng dụng kết hợp với chu trình ứng dụng quyết định tỷ lệ ứng dụng. Tốc độ tương đối là lượng chất bôi trơn được đưa vào thành phần trong một thời gian nhất định.

Các bộ phận được bôi trơn đòi hỏi một nguồn cung cấp dầu bôi trơn liên tục tại vùng tải để duy trì màng thủy động giống như các bộ phận được bôi trơn bằng dầu. Mỡ dự trữ chứa trong khoang trong vỏ đóng vai trò là bể chứa dầu mà các thành phần rút ra để bôi trơn.

Khi mỡ được đưa trở lại nhà ở, bể chứa dầu được bổ sung. Thời gian giữa các chu kỳ càng dài, khả năng hồ chứa sẽ cạn kiệt và thành phần sẽ chạy đến điều kiện bán khô (màng hỗn hợp) càng lớn.

Dầu trong vùng tải được vắt và đẩy đi theo thời gian. Nếu khối lượng tương đối không đủ hoặc chu kỳ không thường xuyên (nguy cơ bôi trơn bằng tay nhiều hơn), khả năng màng dầu sẽ tiêu tan dẫn đến tình trạng màng hỗn hợp tăng lên. Khi những điều kiện này là phổ biến, lựa chọn dầu mỡ phải là một trong đó chống lại hành động vắt và xu hướng tiêu tan. Mỡ được pha chế với dầu gốc có độ nhớt nặng hơn và các chất phụ gia tạo màng và cơ học có thể hữu ích trong những trường hợp này.

Xem xét tài sản bôi trơn
Sau khi hiểu rõ về các điều kiện mà phần lớn thiết bị hoạt động bên trong, hãy xem xét các đặc tính bôi trơn hữu ích trong việc đáp ứng các yêu cầu của thiết bị.

Có một số tính chất bôi trơn ảnh hưởng đến việc lựa chọn chất bôi trơn, cho dù là mỡ GP, mỡ chuyên dùng, dầu tắm hoặc các ứng dụng bôi trơn tuần hoàn. Độ nhớt của dầu, chống oxy hóa, chống mài mòn và chống ăn mòn chắc chắn đủ điều kiện. Ngoài ra, loại chất làm đặc ảnh hưởng đến điểm rơi và khả năng chống rửa nước, cả hai đều có vai trò trong việc lựa chọn sản phẩm GP. Mỗi người trong số họ đảm bảo một cái nhìn ngắn gọn.

Độ nhớt
Dựa vào mối quan hệ giữa tốc độ, tải trọng và độ nhớt, và cho rằng độ nhớt của dầu trong mỡ là cơ chế chịu tải chính, giống như với dầu bôi trơn - tiêu chí lựa chọn đầu tiên là độ nhớt của dầu mỡ.

Bởi vì dầu có độ nhớt cao sẽ giảm dưới tải (ma sát chất lỏng tạo ra nhiệt làm giảm độ nhớt cục bộ của dầu gốc), sau đó ban đầu làm giảm độ nhớt của dầu gốc nặng nhất mà máy có thể chịu đựng và di chuyển về độ nhớt nhẹ hơn khi điều kiện tốc độ cao được xem xét. Như đã lưu ý trước đó, độ nhớt của dầu mỡ gốc đa năng trong phạm vi ISO 460-plus có thể được nhìn thấy trong các hoạt động chạy máy móc chịu tải nặng.

Loại dầu gốc
Nếu nhiệt độ cực cao (cao và / hoặc thấp) thường xuyên gặp phải, hãy xem xét loại dầu và ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ đối với các loại khác nhau có sẵn. Tổng hợp cung cấp một phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng hơn so với dầu mỏ, nhưng ngay cả trong gia đình tổng hợp cũng có các biến thể. Hình 4 cho thấy các loại dầu tổng hợp phổ biến theo phạm vi nhiệt độ làm việc hiệu quả.

Hình 4. Các loại dầu tổng hợp phổ biến theo phạm vi nhiệt độ làm việc hiệu quả
Dầu gốc parafin thường có chỉ số độ nhớt (VI) khoảng 95. Với một vài ngoại lệ, dầu gốc tổng hợp có độ linh hoạt cao hơn, với số VI dao động từ 120 đến 175. VI càng cao, phạm vi nhiệt độ càng rộng trong đó sản phẩm có thể hoạt động hiệu quả.

Kháng oxy hóa
Nếu ứng dụng là một trong những nơi có nhiệt độ cao và khả năng truy cập máy kém, thì tốt nhất nên chọn một sản phẩm có dầu gốc và chất làm đặc có thể chịu được nhiệt độ và chống lại sự cố trong các khoảng thời gian kéo dài. Khả năng chống oxy hóa phần lớn là một tập hợp con của lựa chọn dầu gốc vì loại dầu gốc sẽ có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chống oxy hóa. Nhưng chất làm đặc và lựa chọn hệ thống phụ gia cũng đóng một vai trò.

Hiệu suất mặc
Hiệu suất hao mòn cũng liên quan đến lựa chọn dầu gốc, bởi vì độ nhớt của dầu gốc ở nhiệt độ vận hành là yếu tố chính quyết định điều kiện bôi trơn (thủy động lực, elastohydrodynamic, màng hỗn hợp hoặc ranh giới) mà thành phần sẽ gặp phải.


Trong trường hợp có khả năng tải sốc và tải cực mạnh, các chất phụ gia AW và EP hóa học có thể hữu ích trong việc bổ sung các đặc tính của dầu gốc để bảo vệ bổ sung khỏi hao mòn và động kinh. Các chất phụ gia vô cơ như moly, than chì và PTFE thường được thêm vào để cung cấp hỗ trợ tải cơ học bên cạnh các chất phụ gia hóa học.

Không thấm nước
Các ứng dụng trong đó quy trình sử dụng chất làm mát dựa trên nước hoặc hóa chất xử lý có nhiều vấn đề cần giải quyết. Khả năng chống nước được đặc trưng bởi khả năng chịu dầu mỡ của một trong bốn vấn đề liên quan đến nước, bao gồm:

1. Kháng rửa
Khả năng của chất bôi trơn ở trong ổ trục trong khi hoạt động ngập một phần hoặc hoàn toàn (ASTM D1264).

2. Hấp thụ nước
Khả năng của mỡ để đối phó với sự hiện diện của nước bằng cách hấp thụ hoặc chống lại hoạt động rửa và pha loãng của nước. Mỡ có thể hấp thụ một tỷ lệ lớn nước được ngâm và sau đó khử gel (mất tính nhất quán nhưng giữ lại nước), hấp thụ một lượng nước ít hơn và giữ lại sự nhất quán hoặc chống lại sự hấp thụ nước hoàn toàn thành phần hoặc hệ thống).

3. Chống ăn mòn
Khả năng của mỡ để chống ăn mòn bề mặt khi có nước (ASTM D1743).

4. Kháng phun
Khả năng của mỡ chống lại sự dịch chuyển từ việc nhúng trực tiếp nước lên bề mặt dầu mỡ (ASTM D4049).

Chất làm đặc, phần lớn, xác định phản ứng của dầu mỡ với độ ẩm. Nếu chất làm đặc đặc biệt tốt trong việc hấp thụ độ ẩm, chẳng hạn như với mỡ xà phòng natri, nó có thể tạo thành một nhũ tương bẫy và hút nước ra khỏi bề mặt kim loại. Nhược điểm của mỡ nhờn là chúng có thể dễ dàng được rửa sạch.

Chống gỉ / ăn mòn
Cùng với khả năng chống rửa trôi nước, nếu điều kiện hoạt động thông thường liên tục tiếp xúc với nước, xử lý hóa chất hoặc điều kiện độ ẩm cao, thì có thể bảo đảm một biện pháp chống ăn mòn bổ sung. Một số chất làm đặc, chẳng hạn như nhôm, vốn có khả năng chống ăn mòn tốt.

Nếu chất làm đặc chống lại nước, như xà phòng lithium hoặc canxi, thì chất ức chế ăn mòn và rỉ sét sẽ được thêm vào để bảo vệ bề mặt khỏi nước. Nếu mỡ được dự kiến ​​sẽ ở trong ổ trục và ngăn ngừa sự ăn mòn trong điều kiện ẩm ướt trong thời gian dài (giữa các chu kỳ bôi trơn), thì khả năng chống ăn mòn bổ sung là rất đáng mong đợi.

Loại chất làm đặc
Có một số chất làm đặc có sẵn để xem xét. Nói chung, tiêu chí lựa chọn loại chất làm đặc dầu mỡ GP sẽ là khả năng tương thích với các loại mỡ khác được sử dụng trong nhà máy và điểm rơi (đại diện cho phạm vi tối đa nhiệt độ của mỡ) mà chất làm đặc truyền vào mỡ.

Chất làm đặc bôi trơn thường tương thích với các chất làm đặc có tên tương tự khác. (Polyureas là một ngoại lệ.) Chất làm đặc lithium tương thích với các loại mỡ bôi trơn khác, phức hợp lithium với các loại mỡ phức hợp lithium khác, v.v. Bảng này cho thấy các đặc điểm tương thích điển hình.



Một nguyên tắc thứ hai là các chất làm đặc phức tạp có thể được sử dụng cho các phạm vi nhiệt độ cao hơn, thường xuyên đến 400 ° F (204 ° C), với sự tái định hình thường xuyên. Nếu thiết bị hoạt động ở nhiệt độ duy trì trên 400 ° F (204 ° C) thì có lẽ nó sẽ không đủ điều kiện cho chất bôi trơn cho mục đích chung.

Vấn đề về loại chất làm đặc và điểm rơi là trọng tâm của quyết định này bởi vì các kỹ thuật viên có xu hướng sử dụng dầu mỡ khi dầu không được đặt. Chất làm đặc phải duy trì ổn định trong phạm vi nhiệt độ đủ rộng để nhiệt độ tăng đột biến sẽ không làm cho dầu mỡ bị loãng và chảy máu từ ứng dụng.

Tìm một loại dầu mỡ đa dụng (GP) có thể chấp nhận được đòi hỏi phải xem xét nhiều khía cạnh, bao gồm các yếu tố bôi trơn như độ nhớt của dầu, chống oxy hóa, chống ăn mòn, loại chất làm đặc và đặc tính chống nước rửa.

Có các yếu tố hoạt động chính để xem xét, bao gồm tốc độ, tải trọng, nhiệt độ, loại chất gây ô nhiễm, nồng độ và chu kỳ tương đối. Trong các nhà máy xử lý và chế biến thực phẩm, độc tính và tính dễ ăn tạo ra một bộ câu hỏi riêng biệt không được đề cập trong bài viết này.

Chọn một loại mỡ để đáp ứng các yêu cầu vận hành rộng đòi hỏi sự hiểu biết về cách thiết bị chạy và cách mỡ sẽ đáp ứng với các yếu tố hoạt động đó. Một sự hợp nhất có lý do và có kế hoạch đối với dầu mỡ có mục đích chung có thể mang lại cổ tức thông qua việc giảm nguy cơ nhiễm bẩn, giảm độ phức tạp và cải thiện điều kiện bôi trơn tổng thể. Tuy nhiên, không thỏa hiệp độ tin cậy của máy cần thiết bằng cách lắp một loại mỡ có mục đích chung vào một ứng dụng không phù hợp.

Tài liệu tham khảo
1. Hướng dẫn bôi trơn bôi trơn NLGI, Phiên bản thứ 4. tr. xiv.

2. Hướng dẫn bôi trơn bôi trơn NLGI, Phiên bản thứ 4. tr. 4.10.

3. Hướng dẫn bôi trơn bôi trơn NLGI, Phiên bản thứ 4. tr. 4.11.

4. Bloch, H. (2000). Bôi trơn thực tế cho các cơ sở công nghiệp. tr. 284.

5. Bloch, H. (2000). Bôi trơn thực tế cho các cơ sở công nghiệp. tr. 204.