Plastické mazivo verzus olejová vaňa pri priemyselných ložiskách: ako si vybrať a ako často opakovať mazanie

Najprv si preverte katalógovú medznú otáčku pre každú metódu

Rýchlosť vylúči metódu ešte pred porovnaním čohokoľvek iného. Katalógové medzné otáčky sa publikujú samostatne pre mazanie plastickým mazivom a olejovou vaňou pre každý typ ložiska a vyhľadávacie rozhranie katalógu ukazuje samostatné polia „Limiting Speed: Oil Lub.“ a „Limiting Speed: Grease Lub.“, čo potvrdzuje, že sa tieto dve hodiny publikujú oddelene^9,17.

Tabuľkové tepelné limity jedného výrobcu dávajú limit pre mazivo na 66 % limitu pre statický olej, pričom všetky tabuľkové limity vychádzajú zo statického olejového mazania s hladinou oleja v strede najnižšieho valivého telesa¹⁰.

Hodnota 66 % je tabuľkový tepelný limit jedného výrobcu, nie rozhodujúca norma, takže príslušné hodnoty je potrebné prečítať z katalógu pre konkrétny typ ložiska¹⁰. Nad 80 % katalógovej medznej otáčky je potrebné poradiť sa s výrobcom, ktorý aplikáciu analyzuje a odporučí metódu mazania a klietku^9,16.

Rozhodnite, či teplota skrine a tepelné zaťaženie povoľujú mazivo vôbec

Oleju sa pripisuje nízke trenie, vynikajúce odvádzanie tepla a vhodnosť pre vysoké otáčky, zatiaľ čo mazivu jednoduchá aplikácia, dobré tesnenie a zadržiavanie a schopnosť znášať ťažké zaťaženie a vysoké teploty¹⁹. Praktickým obmedzením je teplota skrine.

Väčšina používateľov uprednostňuje udržiavať skrine pod 60 C (140 F); nad tým, ak je zvolené mazivo, sa vyžadujú špecializovaný olej, neustála kontrola hladiny a oveľa kratšie intervaly dopĺňania maziva¹¹.

Mechanizmus zlyhania je dvojdielny: so stúpajúcou teplotou sa stráca viskozita oleja, čo umožňuje kontakt kovu s kovom, a základový olej aj jeho aditíva sa fyzikálne rozkladajú¹¹.

Pri výbere maziva sa 200 C (392 F) uvádza ako prahová otázka, so zohľadnením trvalého alebo prerušovaného pôsobenia a cyklov ohrevu/chladenia; pri trvalom pôsobení sa odporúča produkt najvyššej triedy spĺňajúci prevádzkové požiadavky².

Žiadny zdroj v tomto súbore nekvantifikuje rýchlosť odvodu tepla žiadnej z metód, takže rozhodnutie o teplote spočíva na teplote skrine a nominálnom limite maziva, nie na vypočítanej tepelnej bilancii.

Stanovte základný interval dopĺňania maziva podľa rýchlostného faktora a potom ho skráťte

Pre guľôčkové ložiská s hlbokými drážkami existuje tabuľka základných intervalov dopĺňania maziva, kalibrovaná pre lítiové/minerálne mazivá pri 70 C, horizontálny hriadeľ a C/P >= 15²³. Primárnym vstupom je rýchlostný faktor nDm: určuje lineárnu rýchlosť v pracovnom bode maziva a diktuje optimálny objem maziva a interval dopĺňania³.

Základné intervaly uvedené nižšie platia len pri týchto kalibračných podmienkach a tabuľka je výslovne približná a obmedzená na guľôčkové ložiská s hlbokými drážkami²³. Skráťte základný interval pri vyššej teplote, vyššom rýchlostnom faktore a konštantnom axiálnom zaťažení, ktoré skracuje životnosť maziva^11,21,23.

Podľa konvencie SKF sa interval polovicuje za každých 15 C nad 70 C, takže 85 C dáva 0,5 základného intervalu a 100 C 0,25²³. Žiadny zdroj v tomto súbore neuvádza tabuľku intervalov dopĺňania maziva pre iné typy ložísk ako guľôčkové ložiská s hlbokými drážkami.

Zvoľte tesnenie alebo krytku, ktoré zadrží mazivo a vylúči vodu a prach z prevádzky

Zadržiavanie maziva a ochrana pred znečistením závisia predovšetkým od nainštalovaného tesnenia alebo krytky, nie od samotného maziva. Gumené kontaktné tesnenie 2RS vylučuje prach a vodu lepšie ako kovová krytka, ale znižuje rýchlostnú hodnotu a je obmedzené na približne 100 C^24,26.

Kovová krytka je bezkontaktná a neposkytuje žiadnu skutočnú ochranu pred vodou²⁶. Bezkontaktné labiryntové tesnenie nemá trenie, obmedzenie otáčok od tesnenia ani potrebu mazania na mieste tesnenia, s deklarovaným rozsahom teplôt od -40 C do 140 C pre plast a od -40 C do 171 C pre oceľ alebo hliník²⁷.

Labiryntové tesnenia môžu slúžiť pre mazanie plastickým mazivom aj olejom, ale s olejom len ak je hladina oleja pod tesniacim priemerom, a spoľahlivo tesnia jemné aj hrubé znečistenie na horizontálnych hriadeľoch^25,27. Ložisko s krytkami a mazivom nie je utesnené, ale čerstvé mazivo sa môže nasávať kapilárnym pôsobením pri otáčaní klietky⁴.

Žiadny zdroj v tomto súbore neuvádza požiadavku na tesnenie špecifickú pre olejovú vaňu verzus plastické mazivo.

Preverte, či orientácia hriadeľa a hladina oleja podporujú zvolenú metódu

V statickej olejovej vani pôsobí skriňa ako vlastná nádrž a v pokoji hladina oleja stojí tesne pod stredom najnižšej guľôčky alebo valčeka^6,10. Táto hladina je tiež podmienkou, na ktorej sú založené tabuľkové limity otáčok jedného výrobcu, takže hladina oleja a limit otáčok sú prepojené¹⁰.

Labiryntové tesnenie s olejom je prípustné len vtedy, ak je hladina oleja pod tesniacim priemerom, a labiryntové tesnenie je spoľahlivé na horizontálnych hriadeľoch²⁷. Pred rozhodnutím pre olejovú vaňu preverte nasledujúce.

• ✓Presvedčte sa, že hriadeľ je horizontálny, ak sa labiryntové tesnenie používa s olejom [S27].
• ✓Presvedčte sa, že hladina oleja môže stáť pod tesniacim priemerom [S27].
• ✓Presvedčte sa, že hladina oleja v pokoji stojí tesne pod stredom najnižšieho valivého telesa [S6,S10].
• ✓Presvedčte sa, že skriňa môže slúžiť ako autonómna nádrž [S6].

Pred miešaním alebo výmenou mazív preverte ich kompatibilitu

Miešanie nekompatibilných zahusťovadiel, ako je lítium s polyureou, môže spôsobiť prudké zmäknutie alebo stvrdnutie maziva, čo vedie k zlyhaniu mazania¹⁴. Aj v rámci toho istého typu zahusťovadla môžu základové oleje a aditíva interagovať, takže ložisko treba dôkladne vyčistiť, predtým ako sa nanesie iné mazivo¹⁴.

Ak je miešanie nevyhnutné, otestujte kompatibilitu podľa ASTM D6185, kde zmena bodu kvapnutia alebo oddelenia oleja o viac ako 15 % naznačuje nekompatibilitu¹⁴. Ten istý zdroj poznamenáva, že syntetické základové oleje môžu napúčať alebo degradovať gumené tesnenia NBR, takže mazivo treba skontrolovať aj voči materiálu tesnenia²⁶.

Zvážte náklady olejového systému na naplnenie, prácu, úniky a likvidáciu proti utesnenému ložisku s mazivom

Uvádza sa, že olejové systémy stoja viac než mazivo v počiatočnej investícii a údržbe, prinášajú problémy s únikmi a likvidáciou a vyžadujú viac práce na udržanie hladín⁶. Utesnené ložiská s plastickým mazivom sa opisujú ako vo všeobecnosti bezúdržbové, pričom továrenskej náplne zvyčajne vystačí na celú prevádzkovú životnosť ložiska³⁰.

Ten istý zdroj, ktorý vymenováva nevýhody oleja, dodáva, že v mnohých aplikáciách sú tieto nevýhody nevýznamné v porovnaní s nákladmi na opakované zlyhania ložísk a prestoje pri pokračovaní v používaní maziva⁶. Žiadny zdroj v tomto súbore nekvantifikuje rozdiel v nákladoch, pracovných hodinách, likvidácii oleja ani filtrácii, takže porovnanie je orientačné, nie výpočet návratnosti.

Rozhodnutie o mazaní podľa typu ložiska nechajte na výrobcovi

Zdroje stanovujú výber typu ložiska podľa zaťaženia a otáčok a samostatne uvádzajú, že plastické mazivo je najbežnejšou formou maziva pre ložiská ZZ a utesnené 2RS, zatiaľ čo otvorené ložiská častejšie používajú olej, pretože otvorená konštrukcia umožňuje oleju voľne prúdiť dnu a von^19,22,33. Nespájajú konkrétny typ ložiska s konkrétnou metódou mazania.

Žiadny zdroj v tomto súbore neuvádza odporúčanie metódy mazania podľa typu ložiska, takže takéto priradenie nie je možné tu uzavrieť. Keď prevádzková otáčka presiahne 80 % katalógovej medznej otáčky, výrobca aplikáciu analyzuje a odporučí metódu mazania a klietku^9,16.

Pre pozíciu ložiska, kde metóda nie je zrejmá len z otáčok a teploty, je práve táto konzultácia cestou k odpovedi o type ložiska.

Kde sa zdroje rozchádzajú v číslach, ktoré rozhodujú

Dve čísla, ktoré živia rozhodnutia o tesnení a nákladoch, nie sú medzi zdrojmi dohodnuté. Majte obe pozície na očiach a preverte tú, ktorá sa týka vášho rozmeru a prevádzkového režimu.

Čo zdroje neoverujú

• Žiadny zdroj neposkytuje pokyny k intervalu výmeny oleja ani k životnosti oleja pre olejový kúpeľ.
• Nie je uvedený žiadny číselný limit n·dm ani pomeru otáčok pre mazivo voči olejovému kúpeľu; je uvedený len vzťah 66 % a konzultačný práh 80 %.
• Nie je poskytnutá žiadna tabuľka teplotných limitov maziva diferencovaná podľa zahusťovadla alebo základového oleja.
• Nie je poskytnutá žiadna kvantifikovaná schopnosť odvodu tepla maziva voči olejovému kúpeľu.
• Nie je poskytnuté žiadne odporúčanie metody mazania pre jednotlivé typy ložísk (s hlbovou drážkou, s uhlovým kontaktom, samonastaviteľné valčekové, axiálne, vysoko zaťažené).
• Nie je poskytnuté žiadne kvantifikované porovnanie nákladov, pracovných hodín, likvidácie oleja ani nákladov na filtráciu medzi mazivom a olejovým kúpeľom.
• Nie je poskytnuté žiadne pravidlo spájajúce orientáciu montáže s povinnou metódou mazania.
• Nie je poskytnutý žiadny stupeň IP ani kvantifikované údaje o vylúčení častíc pre 2RS voči ZZ.
• Žiadny zdroj neposkytuje tabuľku intervalov domazávania pre typy ložísk iné ako hlbokodrážkové guľkové ložiská.