گریس با دمای بالا توضیح داد: انواع، نحوه انتخاب یکی، و چرا اهمیت دارد

چرا گریس استاندارد در محیط های با حرارت بالا شکست می خورد؟

گریس استاندارد - معمولاً یک پایه روغن معدنی که توسط یک غلیظ کننده صابون لیتیومی ساده در جای خود نگه داشته می شود - در کاربردهای روزمره یاتاقان و ماشین آلات که دمای عملیاتی آن کمتر از 80 درجه سانتیگراد تا 100 درجه سانتیگراد است به خوبی عمل می کند. آن را فراتر از این آستانه فشار دهید، و مکانیسم تخریب قابل پیش بینی می شود: روغن پایه اکسید می شود و غلیظ می شود، غلیظ کننده ساختار صابونی خود را از دست می دهد، جداسازی روغن افزایش می یابد، و لایه روانکاری که از تماس فلز با فلز جلوگیری می کند فرو می ریزد. چیزی که برای شما باقی می‌ماند، بقایای سخت‌شده و کربنی‌شده در داخل بلبرینگ است که به هیچ وجه روان‌کاری نمی‌کند و ذرات ساینده را به‌طور فعال در برابر سطوح راهرو به دام می‌اندازد.

میزان این تخریب خطی نیست. از این اصل کاملاً ثابت پیروی می کند که عمر مفید گریس به ازای هر 10 تا 15 درجه سانتیگراد افزایش دمای کاری بالای 70 درجه سانتیگراد تقریباً به نصف کاهش می یابد. یک یاتاقان که در دمای 90 درجه سانتیگراد کار می کند، گریس خود را تقریباً چهار برابر سریعتر از همان بلبرینگ در دمای 70 درجه سانتیگراد مصرف می کند. در دمای 110 درجه سانتی گراد، گریس استاندارد ممکن است کمتر از یک دهم عمر مفید خود دوام بیاورد. این رابطه نمایی به این دلیل است که «گریس با دمای بالا» یک دسته بندی بازاریابی نیست - این دسته از روان کننده ها را توصیف می کند که اساساً متفاوت هستند که برای مقاومت در برابر مکانیسم های تخریب خاصی که حرارت را تسریع می کند: اکسیداسیون، تبخیر روغن، تجزیه غلیظ کننده و از دست دادن ویسکوزیته فرموله شده است.

یک فرمول مناسب گریس با دمای بالا یک لایه روغن محافظ و پایدار را بر روی سطوح یاتاقان تحت گرمای پایدار حفظ می کند، در برابر شکست ساختاری از طریق فواصل طولانی مدت روغن کاری مقاومت می کند، و هنگامی که ضخیم کننده نرم می شود، از محفظه یاتاقان خارج نمی شود. درک اینکه چگونه این خواص در محصول ایجاد می شود - از طریق انتخاب روغن پایه، نوع غلیظ کننده و شیمی افزودنی - چیزی است که یک انتخاب مطمئن گریس را از یک حدس گران قیمت جدا می کند.

سه جزء که عملکرد گریس در دمای بالا را تعریف می کنند

هر گریس یک سیستم سه جزئی است: روغن پایه، غلیظ کننده و مواد افزودنی. آن را به عنوان یک تشبیه اسفنجی در نظر بگیرید - غلیظ کننده ماتریس اسفنجی است که روغن پایه را مانند اسفنج در جای خود نگه می دارد. هنگامی که یاتاقان کار می کند، نیروهای برشی روغن پایه را از این ماتریس آزاد می کند تا سطوح تماس را روان کند و ضخیم کننده آن را در چرخه های بار سبک تر دوباره جذب می کند. در یک محیط با دمای بالا، هر سه جزء باید طوری مهندسی شوند که در برابر اثرات خاص گرمای پایدار مقاومت کنند - نه فقط یکی از آنها.

روغن پایه: سیال روان کننده هسته

روغن پایه همان چیزی است که در واقع سطوح تماس بلبرینگ را روان می کند. دو ویژگی حیاتی آن برای کاربردهای در دمای بالا، پایداری حرارتی (مقاومت در برابر اکسیداسیون و تبخیر در دماهای بالا) و ویسکوزیته در دمای عملیاتی (روغن باید به اندازه کافی ضخیم بماند تا یک فیلم روان کننده کافی تحت بار حفظ شود).

روغن های معدنی به طور کلی پرمصرف ترین جزء سیال پایه هستند، اما پایداری اکسیداسیون آنها محدوده دمای مفید آنها را محدود می کند. روغن های معدنی پارافینیک پایداری اکسیداسیون بهتری نسبت به انواع نفتنیک دارند و برای سرویس دهی با دمای متوسط ​​تا حدود 120 درجه سانتی گراد کافی هستند. بالاتر از این آستانه، روغن های پایه مصنوعی به تدریج از جایگزین های معدنی بهتر عمل می کنند:

پلی آلفائولفین (PAO): رایج ترین روغن پایه مصنوعی در گریس با دمای بالا. PAO دارای شاخص ویسکوزیته بسیار بالایی است (به معنی حداقل تغییر ویسکوزیته با دما)، پایداری عالی در اکسیداسیون و نوسانات کم - همه برای خدمات با حرارت بالا پایدار حیاتی هستند. آنها فواصل روانکاری مجدد را به طور قابل توجهی در مقایسه با روغن های معدنی معادل افزایش می دهند.

استرهای مصنوعی: استحکام فیلم در دمای بالا و زیست تخریب پذیری عالی را ارائه می دهد. در کاربردهایی که ظرفیت بار PAO در دماهای بالا کافی نیست، مانند زنجیر اجاق های صنعتی و یاتاقان های کوره استفاده می شود.

روغن سیلیکون: پایداری حرارتی فوق العاده از -60 درجه سانتی گراد تا 250 درجه سانتی گراد، غیر سمی و سازگار با اکثر الاستومرها و پلاستیک ها. محدودیت ظرفیت حمل بار ضعیف است - گریس درجه حرارت بالا مبتنی بر سیلیکون برای یاتاقان‌های با بار کم در تجهیزات پردازش مواد غذایی و دارویی بسیار عالی است اما نمی‌تواند از یاتاقان‌های صنعتی با بارگذاری سنگین محافظت کند.

پرفلوئوروپلی اتر (PFPE): اوج فناوری روان کننده حرارتی، با قابلیت سرویس دهی مداوم تا دمای 300 تا 350 درجه سانتی گراد، بی اثری شیمیایی کامل و غیر قابل اشتعال. گریس با دمای بسیار بالا مبتنی بر PFPE در تجهیزات تولید نیمه هادی، سیستم های خلاء بالا و محرک های هوافضا استفاده می شود. هزینه نسبت به سایر گزینه ها بسیار بالا است.

Thickener: The Structural Framework

غلیظ کننده به گریس قوام نیمه جامد خود را می دهد و تعیین می کند که ساختار گریس در چه دمایی شروع به از بین رفتن می کند. مهم ترین اندازه گیری مقاومت حرارتی ضخیم کننده، اندازه گیری است نقطه سقوط - دمایی که در آن گریس از حالت نیمه جامد به مایع تبدیل می شود و آزادانه جریان می یابد. حد عملی دمای عملیاتی برای هر گریس معمولاً 50 درجه سانتیگراد تا 80 درجه سانتیگراد زیر نقطه ریزش آن است، زیرا تخریب ساختاری قبل از اینکه گریس واقعاً مایع شود شروع می شود. نقطه افت 260 درجه سانتیگراد به این معنی نیست که گریس برای سرویس مداوم در دمای 260 درجه سانتیگراد مناسب است - به این معنی است که حداکثر دمای سرویس مداوم احتمالاً در حدود 180 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد است.

انواع غلیظ کننده اصلی مورد استفاده در گریس با دمای بالا به ترتیب تقریبی افزایش قابلیت حرارتی عبارتند از:

صابون لیتیوم: رایج ترین قوام دهنده در گریس های همه منظوره. صابون لیتیوم ساده دارای نقطه ریزش تقریباً 175 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد است و برای کاربردهای متوسط ​​در دمای بالا تا حدود 120 درجه سانتیگراد به طور مداوم مناسب است. این خط پایه است که از آن همه انواع ضخیم کننده دیگر مقایسه می شود.

کمپلکس لیتیوم: افزودن یک اسید کمپلکس (معمولا اسید آزلائیک) به واکنش صابون لیتیوم، نقطه ریزش را تا 260 درجه سانتیگراد یا بالاتر افزایش می دهد و به طور قابل توجهی مقاومت در برابر اکسیداسیون و پایداری ساختاری در دمای بالا را بهبود می بخشد. گریس با دمای بالا کمپلکس لیتیوم یکی از پرکاربردترین فرمولاسیون ها برای یاتاقان های صنعتی است که بین 120 تا 180 درجه سانتی گراد کار می کنند.

کمپلکس سولفونات کلسیم: این ضخیم‌کننده که از سولفونات کلسیم پایه تولید شده است، نقطه ریزش بیش از 300 درجه سانتی‌گراد، فشار شدید ذاتی (EP) و خواص ضد سایش را بدون نیاز به افزودنی‌های معمولی EP، مقاومت فوق‌العاده در برابر آب و محافظت در برابر خوردگی عالی ارائه می‌کند. گریس با دمای بالا مجتمع سولفونات کلسیم به سرعت در کارخانه‌های فولاد، کارخانه‌های کاغذ، کاربردهای دریایی و محیط‌های صنعتی مرطوب که در آن قرار گرفتن در معرض گرما و آب به طور همزمان وجود دارد، تبدیل به مشخصات ترجیحی شده است.

پلی اوره: یک غلیظ کننده ارگانیک و غیر صابونی با نقطه ریزش بالای 260 درجه سانتیگراد و مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا پایدار. گریس دمای بالا پلی اوره به طور گسترده در یاتاقان های موتور الکتریکی و یاتاقان های آب بندی شده برای مادام العمر استفاده می شود که در آن فواصل سرویس طولانی بین رویدادهای روغن کاری مجدد در اولویت هستند. با بیشتر گریس های مبتنی بر صابون ناسازگار است - مخلوط کردن پلی اوره با گریس های لیتیومی یا کلسیمی باعث نرم شدن و تجزیه روان کننده می شود که یکی از دلایل رایج خرابی بلبرینگ در هنگام تعویض گریس است.

خاک رس / بنتونیت و سیلیس دود: ضخیم‌کننده‌های معدنی که نقطه ریزش به معنای معمولی ندارند - ذوب نمی‌شوند، بلکه در دمای بالاتر از 450 تا 500 درجه سانتی‌گراد، کلسینه می‌شوند (می‌سوزند). این باعث می شود که گریس با دمای بالا ضخیم شده با خاک رس برای کاربردهای شدید مانند یاتاقان های ماشین کوره، کوره های آجر و سرامیک، و تجهیزات کوره آهک سازی که دمای عملیاتی آنها به طور منظم از 200 درجه سانتیگراد بیشتر می شود و می تواند به 260 درجه سانتیگراد برسد، مناسب است. تعادل مکانیکی ضعیف در دماهای پایین و کاهش قابلیت پمپاژ است که استفاده از آنها را در سیستم های روانکاری متمرکز محدود می کند.

مواد افزودنی: افزایش خواص خاص تحت گرما

بسته افزودنی موجود در گریس با دمای بالا عملکرد خود را فراتر از آنچه که روغن پایه و غلیظ کننده به تنهایی می توانند ارائه دهند گسترش می دهد. مهم ترین دسته های افزودنی برای کاربردهای خدمات حرارتی عبارتند از:

• آنتی اکسیدان ها: واکنش های زنجیره ای را که باعث اکسیداسیون روغن پایه و تخریب غلیظ کننده در دماهای بالا می شود، قطع کنید. آنتی اکسیدان ها همانطور که کار می کنند مصرف می شوند - کاهش آنها حد بالایی عملی را برای عمر مفید گریس تعیین می کند، صرف نظر از ساختار فیزیکی غلیظ کننده.
• افزودنی های فشار شدید (EP) و ضد سایش: لایه‌های محافظ روی سطوح فلزی تحت شرایط بار بالا تشکیل دهید، به‌ویژه در یاتاقان‌های با سرعت کم و بار بالا که تشکیل فیلم هیدرودینامیکی کافی نیست. افزودنی های گوگرد-فسفر EP استاندارد هستند. گریس های کمپلکس سولفونات کلسیم عملکرد ذاتی EP را بدون این افزودنی ها ارائه می دهند.
• روان کننده های جامد: دی سولفید مولیبدن (MoS2) و گرافیت روان کننده های جامد لایه ای هستند که در صورت شکسته شدن لایه روغن در دماهای شدید یا تحت بارگذاری شوک، محافظت سطح باقیمانده را فراهم می کنند. آنها به ویژه در برنامه های با سرعت آهسته و بارگذاری زیاد موثر هستند. گرافیت کارایی خود را در دماهایی که MoS2 شروع به اکسید شدن می کند (بالای حدود 350 درجه سانتی گراد در هوا) حفظ می کند.
• بازدارنده های خوردگی و زنگ زدگی: از سطوح فلزی در برابر اکسیداسیون و زنگ زدگی در طول دوره های ایستا که لایه گریس تنها محافظ در برابر رطوبت است محافظت کنید. در کاربردهایی که تجهیزات بین چرخه های عملیاتی در محیط های مرطوب یا مرطوب بیکار می نشینند بسیار مهم است.

نقطه سقوط در مقابل دمای عملیاتی: درک حد واقعی

نقطه ریزش تنها رایج ترین مشخصات ذکر شده برای گریس با دمای بالا است - و همچنین معمولاً اشتباه تفسیر می شود. دمایی است که در آن یک نمونه کوچک از گریس در یک فنجان تست استاندارد شده به صورت قطره مایع شروع به جریان می‌کند که تحت روش‌های آزمایش ASTM D566 یا ASTM D2265 اندازه‌گیری می‌شود. این یک ابزار مشخصه برای مقایسه سیستم های ضخیم کننده است، نه مشخصات حداکثر دمای سرویس.

حداکثر دمای عملی عملی مداوم برای هر گریس معمولاً 50 درجه سانتیگراد تا 80 درجه سانتیگراد زیر نقطه ریزش آن است. این شکاف به این دلیل وجود دارد که غلیظ کننده شروع به از دست دادن یکپارچگی ساختاری می کند و روغن پایه شروع به اکسید شدن و تبخیر با سرعت بالا می کند، قبل از اینکه گریس به طور فیزیکی مایع شود. استفاده از گریس در نقطه ریزش یا نزدیک به آن به سرعت آن را از بین می برد - اکسیداسیون را تسریع می کند، باعث جدا شدن بیش از حد روغن می شود و در نهایت باقیمانده غلیظ کننده کربنی شده در یاتاقان بدون روغن روان کننده باقی می ماند.

انتخاب درجه NLGI برای کاربردهای دمای بالا

درجه NLGI (موسسه ملی گریس روان‌کننده) قوام گریس را توصیف می‌کند – میزان نرمی یا سفت بودن گریس – که توسط تست نفوذ استاندارد شده در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد به ازای ASTM D217 اندازه‌گیری می‌شود. مقیاس از 000 (نیمه سیال) تا 6 (گریس بلوک) اجرا می شود که NLGI 2 رایج ترین درجه همه منظوره است. برای کاربردهای تحمل دمای بالا، انتخاب درجه NLGI شامل یک مبادله بین نیاز به پایداری ساختاری در دماهای بالا و نیاز به کانال گریس (حرکت از اجزای چرخان) برای جلوگیری از کوبیدن و گرم شدن بیش از حد است.

ورودی های کلیدی برای انتخاب درجه NLGI برای خدمات در دمای بالا عبارتند از سرعت تحمل و بار:

• بلبرینگ های سرعت بالا در دمای بالا: NLGI 2 یا NLGI 3 - کانال های درجه سفت تر به طور موثرتر، اصطکاک کوبیدن را کاهش می دهد که در غیر این صورت به دمای عملیاتی بالا می افزاید. مقدار DN (قطر سوراخ در میلی متر × RPM) به هدایت این انتخاب کمک می کند: مقادیر بالاتر DN گریس های سفت تری را می طلبد.
• بلبرینگ های کم سرعت و بار سنگین در دمای بالا: NLGI 1 یا NLGI 2 - قوام کمتر جریان را در ناحیه تماس تحت چرخش آهسته بهبود می بخشد. یاتاقان های بسیار کند یا نوسانی ممکن است NLGI 0 یا 00 را برای اطمینان از توزیع مناسب تحت نیروی گریز از مرکز پایین مشخص کنند.
• سیستم های روانکاری متمرکز: باید از NLGI 1 یا نرم‌تر برای پمپاژ مطمئن از طریق لوله‌ها به نقاط روان‌کاری دور، به ویژه در دمای پایین محیط که گریس سفت‌تر می‌شود، استفاده کرد. برخی از گریس های ضخیم شده با خاک رس دارای محدودیت های قابل پمپاژ هستند که آنها را با سیستم های متمرکز ناسازگار می کند.
• یاتاقان های آب بندی شده در دمای بالا: معمولاً در کارخانه با گریس پلی اوره NLGI 2 یا NLGI 3 پر می شود تا نشت آب بندی های گذشته را در طول عمر طولانی بدون روغن کاری مجدد به حداقل برساند.

کاربردهای صنعتی گریس دمای بالا بر حسب بخش

گریس روان کننده با دمای بالا در هر جایی که ماشین آلات در نزدیکی منابع گرما یا در شرایط حرارتی کار می کنند که باعث از کار افتادن روانکارهای استاندارد می شود، استفاده می شود. الزامات فرمولاسیون خاص به طور قابل توجهی بر اساس بخش متفاوت است.

فرآوری فولاد و فلزات

آسیاب های فولادی یکی از سخت ترین محیط ها برای تحمل گریس است. یاتاقان‌های رول‌آوت، رول بلبرینگ‌ها و یاتاقان‌های فن در کارخانه‌های فولادسازی یکپارچه به طور معمول در دمای پایدار 120 درجه سانتی‌گراد تا 150 درجه سانتی‌گراد کار می‌کنند، با گشت و گذارهای دوره‌ای بالاتر از گرمای تابشی در نزدیکی عملیات ریخته‌گری و نورد. آنها به طور همزمان در معرض بارهای شوک سنگین، حجم بالای پاشش آب از سیستم های خنک کننده و محیط فرآیند بسیار خورنده هستند. گریس با دمای بالا مجتمع سولفونات کلسیم در این بخش غالب است زیرا به طور همزمان هر سه چالش - پایداری حرارتی، حفاظت از فشار شدید، و مقاومت در برابر آب و خوردگی فوق‌العاده - را در یک محصول واحد بدون نیاز به درمان‌های جداگانه برطرف می‌کند. درایوهای دنده باز در درایوها و مخلوط کن های کوره بزرگ از گریس های سولفونات کلسیم با ویسکوزیته بالا با افزودنی های MoS2 یا روان کننده جامد گرافیت استفاده می کنند تا در برابر ترکیب بارهای دندانی بالا و دمای بالا محافظت کنند.

کوره های رنگ آمیزی خودرو و سیستم های نوار نقاله

کارخانه‌های مونتاژ خودرو، پانل‌های بدنه رنگ‌شده را روی نوار نقاله‌های بالای سر آویزان می‌کنند که از کوره‌های بزرگ خشک‌کن رنگ با سوخت گاز عبور می‌کنند که در دمای تقریباً 180 تا 205 درجه سانتی‌گراد (350 درجه فارنهایت تا 400 درجه فارنهایت) نگهداری می‌شوند. یاتاقان‌ها و حلقه‌های زنجیره‌ای که از این نوار نقاله‌ها پشتیبانی می‌کنند باید با گریسی روان‌کاری شوند که در این شرایط با حرارت بالا ذوب نمی‌شود و خارج نمی‌شود، و نباید از گازهای VOC که می‌توانند پوشش رنگ را آلوده کنند - یک نقص کیفی که برای دوباره کاری پرهزینه است. گریس با دمای بالا سفالی یا بنتون با روغن پایه مصنوعی مشخصات استاندارد برای یاتاقان‌های نوار نقاله اجاق‌های خودرو است، زیرا ویژگی ذوب نشدن آن تضمین می‌کند که روانکار بدون توجه به دمای فر در جای خود باقی بماند.

صنایع کوره سیمان، آجر و آهک

کوره های دوار برای تولید سیمان، آجر و آهک به آرامی تحت بارهای شعاعی و محوری زیاد می چرخند در حالی که در معرض دمای کوره قرار می گیرند که دمای عملیاتی یاتاقان 150 تا 260 درجه سانتی گراد را در نقاط تماس تایر و غلتک ایجاد می کند. یاتاقان های ماشین کوره که مواد را به داخل و خارج از کوره های تونلی حمل می کنند ممکن است شرایط دمایی شدیدتری را تجربه کنند. گریس های با دمای بالا ضخیم شده با خاک رس با روغن پایه مصنوعی با ویسکوزیته بالا و افزودنی روان کننده جامد گرافیت محصول استاندارد برای این کاربردها هستند که هم قابلیت دمای شدید و هم حفاظت ذاتی EP مورد نیاز برای زنده ماندن از ترکیب سرعت آهسته، بار بسیار بالا و گرمای زیاد را فراهم می کنند.

کارخانه های کاغذ و خمیر کاغذ

ماشین‌های کاغذ، گرما (از قوطی‌های خشک‌کن با بخار گرم) را با سطوح بالای آب، بخار و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی ترکیب می‌کنند - محیطی که بدون توجه به عملکرد حرارتی، به سرعت گریس‌ها را با مقاومت ضعیف در برابر آب یا مهار خوردگی ناکافی از بین می‌برد. یاتاقان های بخش خشک کن که در دمای 150 درجه سانتیگراد در اتمسفرهای مملو از بخار کار می کنند، به گریس با دمای بالا نیاز دارند که به طور همزمان در برابر شستشوی آب مقاومت کرده و پایداری حرارتی کافی را فراهم می کند. گریس کمپلکس سولفونات کلسیم مشخصات ارجح در این بخش است که عملکرد چند منظوره را در محیطی ارائه می دهد که نیاز به تیمارهای افزودنی یا محصولات جداگانه با اکثر سیستم های ضخیم کننده دیگر دارد.

فرآوری مواد غذایی و تولید دارو

کوره های پخت، نوار نقاله های پخت و پز و تجهیزات پاستوریزاسیون در تولید مواد غذایی در دمای 150 درجه سانتی گراد تا 250 درجه سانتی گراد کار می کنند، با این محدودیت اضافی که همه روان کننده ها در مناطق تماس یا مناطق خطر باید درجه مواد غذایی باشند (NSF H1 ثبت شده). گریس‌های درجه حرارت بالا مبتنی بر سیلیکون یا PFPE با بسته‌های افزودنی درجه غذایی برای این کاربردها مشخص شده‌اند - آنها عملکرد حرارتی مورد نیاز را بدون خطر آلودگی محصول غذایی با مشتقات روغن معدنی ارائه می‌کنند.

بلبرینگ موتور الکتریکی

یاتاقان های موتور الکتریکی در درایوهای صنعتی اغلب در دماهای بالا به دلیل اثر ترکیبی دمای محیط، خودگرم شدن موتور و نزدیکی به تجهیزات فرآیند گرم کار می کنند. گریس با دمای بالا پلی یوریا به دلیل عمر اکسیداسیون طولانی آن در دماهای بالا پایدار، سازگاری با مواد آب بند مورد استفاده در محفظه موتور و فواصل طولانی روغن کاری قابل دستیابی با فرمولاسیون روغن پایه مصنوعی - در موتورهای نصب شده در مکان های غیر قابل دسترسی و غیر قابل دسترس برای موتورهای نصب شده در مکان های غیر قابل دسترسی، مهم است.

فواصل روانکاری مجدد: چگونه گرما محاسبه را تغییر می دهد

محاسبات استاندارد فاصله روغنکاری مجدد، دمای پایه عملیاتی را تقریباً 70 درجه سانتیگراد فرض می کند. به ازای هر 15 درجه سانتیگراد افزایش بیش از حد پایه، عمر مفید گریس نصف می شود. این یک قانون سرانگشتی نیست - شتاب نمایی واکنش های اکسیداسیون با دما را منعکس می کند. مفهوم عملی برای هر یاتاقانی که بالای 70 درجه سانتیگراد کار می کند قابل توجه است:

این جدول نشان می دهد که چرا تعیین یک گریس با دمای بالا با عملکرد بالا - با پایداری اکسیداسیون واقعاً برتر، نه فقط یک عدد نقطه ریزش بالا - در کاربردهای دمای بالا بسیار مهم است. محصولی با عمر اکسیداسیون سه تا چهار برابر یک گریس لیتیومی استاندارد در دمای 100 درجه سانتیگراد، به جای نیاز به روغن کاری هفتگی یا دوهفته ای روی بلبرینگی که به طور مداوم کار می کند، فواصل روانکاری مجدد را امکان می دهد که مدیریت آن برای تیم تعمیر و نگهداری عملی است.

مقدار روغن کاری مجدد در هر بازه به اندازه خود بازه مهم است. پر کردن بیش از حد - یک اشتباه بسیار رایج - باعث ایجاد اصطکاک کوبنده می شود که دمای یاتاقان را بیشتر افزایش می دهد و باعث تسریع تخریب حرارتی می شود که فواصل مکرر برای مدیریت در نظر گرفته شده است. دستورالعمل استاندارد این است که 30٪ تا 50٪ از حجم داخلی بدون محفظه یاتاقان را با پیروی از مشخصات OEM برای یاتاقان و ترکیب بدنه خاص پر کنید. هرگز گریس را به سرعت به یک یاتاقان ثابت تزریق نکنید - شفت را به آرامی در طول روغنکاری مجدد بچرخانید تا اطمینان حاصل شود که چربی در حفره یاتاقان به جای دور زدن ناحیه بار پخش می شود.

سازگاری گریس: چرا نمی توانید گریس های مختلف با دمای بالا را با هم مخلوط کنید

یکی از مهم‌ترین و کمتر درک‌شده‌ترین جنبه‌های مدیریت گریس در دمای بالا، ناسازگاری بین سیستم‌های مختلف ضخیم‌کننده است. هنگامی که دو گریس با غلیظ‌کننده‌های ناسازگار با هم مخلوط می‌شوند - حتی در نسبت‌های کوچک - مخلوط حاصل ممکن است به طور قابل‌توجهی نرم‌تر از هر یک از محصولات جداگانه باشد، نقطه ریزش به‌طور چشمگیری کمتری داشته باشد یا جداسازی روغن را تسریع کند. نتیجه گریسی است که از محفظه یاتاقان خارج می شود، نمی تواند یک لایه محافظ را حفظ کند و منجر به خرابی سریع یاتاقان می شود.

خطر سازگاری در هنگام تعویض گریس بالاتر است - تعویض از یک محصول به محصول دیگر زمانی که یک یاتاقان از قبل در خدمت است. گریس قدیمی موجود در بلبرینگ در اولین روغن کاری مجدد با محصول جدید مخلوط می شود و در صورت ناسازگاری، محصول مخلوط نسبت به هر یک به تنهایی دارای خواص پایین تری خواهد بود. روش توصیه شده برای تعویض گریس این است که یاتاقان را با محصول جدید تمیز کنید تا زمانی که بیش از 90 درصد گریس قدیمی جابجا شود - به صورت بصری توسط گریس جدید که به طور تمیز از درگاه تخلیه یاتاقان ظاهر می شود - تأیید می شود - و سپس دمای بلبرینگ را از نزدیک در اولین ساعات کار پس از تعویض کنترل کنید تا علائم ناسازگاری را تشخیص دهید.

استفاده صحیح از پلی اوره در این زمینه بسیار مهم است. گریس درجه حرارت بالا پلی یوریا با تمام گریس های پایه صابون (لیتیوم، کلسیم، آلومینیوم) و بیشتر گریس های صابون پیچیده ناسازگار است. مخلوط کردن پلی اوره با هر یک از اینها، مخلوطی نرم و روغنی ایجاد می کند که هیچ ماندگاری ساختاری روغن پایه را ایجاد نمی کند. این ترکیب باعث خرابی های متعدد یاتاقان شده است که در آن تیم های تعمیر و نگهداری از محصولات مختلف بر روی یک یاتاقان در رویدادهای متوالی روغن کاری مجدد بدون تمیز کردن بین آنها استفاده کرده اند. ایمن‌ترین رویکرد در هر کارخانه‌ای که چندین نوع گریس را مدیریت می‌کند، کدگذاری دقیق رنگ و برچسب‌گذاری گریس تفنگ‌ها و ظروف ذخیره‌سازی برای هر محصول، و نگهداری سوابق کتبی از نوع گریس در هر نقطه روغن‌کاری است.

نحوه انتخاب گریس مناسب با دمای بالا: یک چک لیست عملی

با طیف وسیعی از انواع غلیظ کننده، روغن های پایه، سیستم های افزودنی و گریدهای NLGI موجود، انتخاب گریس با دمای بالا برای یک کاربرد خاص یک فرآیند سیستماتیک است تا تصمیم ترجیحی برند. برای رسیدن به یک مشخصات قابل دفاع، روی این عوامل به ترتیب کار کنید:

• دمای واقعی عملیات بلبرینگ را اندازه گیری کنید: دمای عملیاتی را از محیط محیط یا دمای فرآیند نزدیک فرض نکنید. از دماسنج مادون قرمز تماسی یا غیر تماسی برای اندازه گیری دمای حلقه بیرونی یاتاقان در طول کارکرد عادی استفاده کنید. دمای واقعی یاتاقان تعیین می کند که کدام سیستم غلیظ کننده و نوع روغن پایه مورد نیاز است - و تقریباً همیشه به دلیل گرمایش خود یاتاقان بالاتر از دمای محیط است.
• محدوده دمای عملیاتی پیوسته را تعیین کنید: آیا شرایط دمای بالا به طور مداوم حفظ می شود یا در پیک های دوره ای رخ می دهد؟ بلبرینگی که در دمای 80 درجه سانتیگراد به طور مداوم کار می کند اما در حین گشت و گذار در فرآیند در دمای 150 درجه سانتیگراد به اوج خود می رسد، به گریس مشخص شده برای دمای پیک نیاز دارد، نه متوسط ​​- ضخیم کننده نباید در طول این گشت و گذارها از کار بیفتد.
• شرایط بار و سرعت را ارزیابی کنید: بارهای سنگین و آهسته به ویسکوزیته روغن پایه بالاتر و محافظت قوی EP (کمپلکس سولفونات کلسیم یا کمپلکس لیتیوم افزوده شده با EP) نیاز دارند. یاتاقان‌های پرسرعت به روغن پایه با ویسکوزیته پایین‌تر و درجه NLGI سفت‌تر نیاز دارند تا از بهم خوردن و گرم شدن بیش از حد جلوگیری شود.
• عوامل محیطی اضافی را شناسایی کنید: قرار گرفتن در معرض آب، بخار، مواد شیمیایی فرآیند، گرد و غبار و آلودگی همگی بر روی بسته بندی ضخیم کننده و افزودنی تأثیر می گذارند. مجموعه سولفونات کلسیم آب و خوردگی را به طور همزمان مدیریت می کند. ضخیم کننده های خاک رس دمای شدید را بدون ذوب شدن کنترل می کنند. PFPE محیط های شیمیایی تهاجمی را کنترل می کند.
• سازگاری با گریس موجود را تأیید کنید: اگر بلبرینگ قبلاً با محصول دیگری در خدمت است، قبل از تعیین جایگزینی، سازگاری را بررسی کنید. در صورت تغییر سیستم های ضخیم کننده، یاتاقان را تمیز کنید.
• الزامات بازه روغن کاری مجدد را بررسی کنید: اگر یاتاقان در مکانی با دسترسی دشوار است که به فواصل زمانی طولانی نیاز دارد، یک فرمول روغن پایه مصنوعی با عمر اکسیداسیون بالا را در اولویت قرار دهید. اگر سیستم دارای سیستم روانکاری خودکار متمرکز است، بررسی کنید که محصول انتخابی در کمترین دمای محیطی پیش بینی شده قابل پمپاژ باشد.
• بررسی هرگونه الزامات نظارتی: مناطق تماس با غذا و کاربردهای دارویی به محصولات درجه غذایی ثبت شده NSF H1 نیاز دارند. قبل از تعیین هر روان کننده برای این محیط ها، صرف نظر از عملکرد حرارتی آن، این را تأیید کنید.