La lubrificazione a grasso è generalmente adatta per applicazioni a bassa e media velocità in cui la temperatura di esercizio del cuscinetto è inferiore alla temperatura limite del grasso. Nessun grasso per cuscinetti antiattrito è adatto a tutte le applicazioni. Ogni grasso ha prestazioni e caratteristiche limitate. Il grasso è composto da olio base, addensante e additivi. Il grasso per cuscinetti contiene solitamente olio base di petrolio addensato con un particolare sapone metallico. Negli ultimi anni, agli oli base sintetici sono stati aggiunti addensanti organici e inorganici. La Tabella 26 riassume la composizione dei grassi tipici. Tabella 26. Ingredienti del grasso Olio base Addensante Additivo Grasso Olio minerale Sostanza estere di idrocarburi sintetici Olio perfluorurato Silicone Litio, alluminio, bario, calcio e sapone composto Particelle inodori (inorganiche) Colla (argilla), nerofumo, gel di silice, PTFE Composto poliurea (organico) senza sapone Inibitore di ruggine Colorante adesivante Passivatore metallico Antiossidante Antiusura Additivo per pressioni estreme I grassi a base di calcio e di alluminio hanno un'eccellente resistenza all'acqua, adatti per applicazioni industriali che devono prevenire l'infiltrazione di umidità. I grassi a base di litio hanno molteplici usi e sono adatti per applicazioni industriali e cuscinetti per ruote.
Gli oli base sintetici, come esteri, esteri organici e siliconi, quando utilizzati con addensanti e additivi comunemente utilizzati, la temperatura massima di esercizio è solitamente superiore alla temperatura massima di esercizio degli oli a base di petrolio. L'intervallo di temperatura di esercizio del grasso sintetico può variare da -73 °C a 288 °C. Di seguito sono riportate le caratteristiche generali degli addensanti comunemente utilizzati con oli a base di petrolio. Tabella 27. Caratteristiche generali degli addensanti utilizzati con oli a base di petrolio Addensanti Punto di goccia tipico Temperatura massima Resistenza all'acqua Utilizzando gli addensanti nella Tabella 27 con oli sintetici a base di idrocarburi o esteri, la temperatura massima di esercizio può essere raggiunta Aumentare di circa 10 °C.
°C °F °C °F
Litio 193 380 121 250 buono
Complesso di litio 260+ 500+ 149 300 buono
Base in alluminio composito 249 480 149 300 eccellente
Solfonato di calcio 299 570 177 350 eccellente
Poliurea 260 500 149 300 Buono
L'uso della poliurea come addensante è uno degli sviluppi più significativi nel campo della lubrificazione da oltre 30 anni. Il grasso alla poliurea mostra prestazioni eccellenti in una varietà di applicazioni di cuscinetti e, in breve tempo, è diventato riconosciuto come pre-lubrificante per cuscinetti a sfere. Bassa temperatura In condizioni di bassa temperatura, la coppia di spunto dei cuscinetti lubrificati a grasso è molto importante. Alcuni grassi possono funzionare normalmente solo quando il cuscinetto è in funzione, ma causano un'eccessiva resistenza all'avviamento del cuscinetto. In alcune piccole macchine, il cuscinetto potrebbe non avviarsi a temperature estremamente basse. In tali ambienti di lavoro, è necessario che il grasso abbia le caratteristiche per l'avviamento a bassa temperatura. Se l'intervallo di temperatura di esercizio è ampio, il grasso sintetico presenta evidenti vantaggi. Il grasso può comunque ridurre notevolmente la coppia di spunto e di funzionamento a una temperatura di -73 °C. In alcuni casi, questi grassi offrono prestazioni migliori dei lubrificanti in questo senso. Il punto importante del grasso è che la coppia di spunto non è necessariamente funzione della consistenza del grasso o delle prestazioni complessive. La coppia di spunto è più una funzione delle prestazioni individuali di un grasso specifico ed è determinata dall'esperienza.
Alta temperatura: il limite di alta temperatura dei grassi moderni è solitamente una funzione complessiva della stabilità termica e della resistenza all'ossidazione dell'olio base, nonché dell'efficacia degli inibitori di ossidazione. L'intervallo di temperatura del grasso è determinato dal punto di goccia dell'addensante e dalla composizione dell'olio base. La Tabella 28 mostra l'intervallo di temperatura del grasso in diverse condizioni dell'olio base. Dopo anni di esperimenti con cuscinetti lubrificati a grasso, i metodi empirici dimostrano che la durata del grasso lubrificante si dimezza per ogni aumento di temperatura di 10 °C. Ad esempio, se la durata di un grasso a una temperatura di 90 °C è di 2000 ore, quando la temperatura sale a 100 °C, la durata si riduce a circa 1000 ore. Viceversa, dopo aver abbassato la temperatura a 80 °C, si prevede che la durata di un grasso raggiunga le 4000 ore.
Data di pubblicazione: 08-06-2020