تجزیه و تحلیل محیط دمای پایین و دمای بالای یاتاقان‌های روانکاری شده با گریس

روانکاری با گریس عموماً برای کاربردهای با سرعت کم تا متوسط ​​که دمای کارکرد یاتاقان کمتر از دمای مجاز گریس است، مناسب است. هیچ گریس یاتاقان ضد اصطکاکی برای همه کاربردها مناسب نیست. هر گریس فقط عملکرد و ویژگی‌های محدودی دارد. گریس از روغن پایه، غلیظ‌کننده و افزودنی‌ها تشکیل شده است. گریس یاتاقان معمولاً حاوی روغن پایه نفتی است که با یک صابون فلزی خاص غلیظ شده است. در سال‌های اخیر، غلیظ‌کننده‌های آلی و معدنی به روغن‌های پایه مصنوعی اضافه شده‌اند. جدول 26 ترکیب گریس‌های معمولی را خلاصه می‌کند. جدول 26. مواد تشکیل‌دهنده گریس: افزودنی غلیظ‌کننده روغن پایه: گریس: روغن معدنی: ماده مصنوعی: استر هیدروکربنی: روغن پرفلورینه: سیلیکون: لیتیوم، آلومینیوم، باریم، کلسیم و صابون ترکیبی: ذرات بدون بو (غیرآلی): چسب (خاک رس)، کربن سیاه، سیلیکاژل، PTFE: ترکیب پلی اوره (آلی) بدون صابون: مهارکننده زنگ‌زدگی: رنگ: غیرفعال‌کننده فلز: آنتی‌اکسیدان: ضد سایش: افزودنی فشار شدید: گریس‌های پایه کلسیم و آلومینیوم مقاومت عالی در برابر آب دارند و برای کاربردهای صنعتی که نیاز به جلوگیری از نفوذ رطوبت دارند، مناسب هستند. گریس‌های پایه لیتیوم کاربردهای متعددی دارند و برای کاربردهای صنعتی و یاتاقان‌های انتهایی چرخ مناسب هستند.
روغن‌های پایه مصنوعی، مانند استرها، استرهای آلی و سیلیکون‌ها، هنگامی که با غلیظ‌کننده‌ها و افزودنی‌های رایج استفاده می‌شوند، حداکثر دمای کارکرد معمولاً بالاتر از حداکثر دمای کارکرد روغن‌های پایه نفتی است. محدوده دمای کارکرد گریس مصنوعی می‌تواند از -73 درجه سانتیگراد تا 288 درجه سانتیگراد باشد. در زیر مشخصات کلی غلیظ‌کننده‌هایی که معمولاً با روغن‌های پایه نفتی استفاده می‌شوند، آمده است. جدول 27. مشخصات کلی غلیظ‌کننده‌های مورد استفاده با روغن‌های پایه نفتی غلیظ‌کننده‌ها نقطه ریزش معمول حداکثر دما مقاومت در برابر آب با استفاده از غلیظ‌کننده‌های جدول 27 با روغن‌های مصنوعی هیدروکربنی یا پایه استر، می‌توان به حداکثر دمای کارکرد دست یافت. حدود 10 درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد.
درجه سانتیگراد درجه فارنهایت درجه سانتیگراد درجه فارنهایت
لیتیوم ۱۹۳ ۳۸۰ ۱۲۱ ۲۵۰ خوب
لیتیوم کمپلکس ۲۶۰+ ۵۰۰+ ۱۴۹ ۳۰۰ خوب
پایه آلومینیومی کامپوزیت ۲۴۹ ۴۸۰ ۱۴۹ ۳۰۰ عالی
سولفونات کلسیم ۲۹۹ ۵۷۰ ۱۷۷ ۳۵۰ عالی
پلی اوره ۲۶۰ ۵۰۰ ۱۴۹ ۳۰۰ خوب
استفاده از پلی اوره به عنوان غلیظ کننده، یکی از مهمترین پیشرفت‌ها در زمینه روانکاری برای بیش از 30 سال است. گریس پلی اوره عملکرد بسیار خوبی را در کاربردهای مختلف یاتاقان نشان می‌دهد و در مدت کوتاهی به عنوان پیش روان کننده یاتاقان شناخته شده است. دمای پایین در شرایط دمای پایین، گشتاور شروع یاتاقان‌های روانکاری شده با گریس بسیار مهم است. برخی از گریس‌ها فقط در هنگام کار یاتاقان می‌توانند به طور عادی کار کنند، اما باعث مقاومت بیش از حد در برابر شروع یاتاقان می‌شوند. در برخی از ماشین‌های کوچک، ممکن است وقتی دما بسیار پایین است، شروع به کار نکنند. در چنین محیط کاری، لازم است که گریس ویژگی‌های شروع به کار در دمای پایین را داشته باشد. اگر محدوده دمای کار وسیع باشد، گریس مصنوعی مزایای آشکاری دارد. گریس همچنان می‌تواند گشتاور شروع و کار را در دمای پایین -73 درجه سانتیگراد بسیار کوچک کند. در برخی موارد، این گریس‌ها از این نظر عملکرد بهتری نسبت به روان کننده‌ها دارند. نکته مهم در مورد گریس این است که گشتاور شروع لزوماً تابعی از غلظت گریس یا عملکرد کلی آن نیست. گشتاور شروع بیشتر شبیه تابعی از عملکرد فردی یک گریس خاص است و با تجربه تعیین می‌شود.
دمای بالا: حد بالای دمای گریس‌های مدرن معمولاً تابعی جامع از پایداری حرارتی و مقاومت در برابر اکسیداسیون روغن پایه و اثربخشی مهارکننده‌های اکسیداسیون است. محدوده دمای گریس با نقطه ریزش غلیظ‌کننده گریس و ترکیب روغن پایه تعیین می‌شود. جدول 28 محدوده دمای گریس را در شرایط مختلف روغن پایه نشان می‌دهد. پس از سال‌ها آزمایش با یاتاقان‌های روانکاری شده با گریس، روش‌های تجربی آن نشان می‌دهد که عمر گریس روان‌کننده برای هر 10 درجه سانتیگراد افزایش دما نصف می‌شود. به عنوان مثال، اگر عمر مفید گریس در دمای 90 درجه سانتیگراد 2000 ساعت باشد، وقتی دما به 100 درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد، عمر مفید تقریباً به 1000 ساعت کاهش می‌یابد. برعکس، پس از کاهش دما به 80 درجه سانتیگراد، انتظار می‌رود عمر مفید به 4000 ساعت برسد.