Fett- kontra oljebads-smörjning av industriella lager: hur man väljer och hur ofta man ska omsmärja

Kontrollera först katalogens gränsvarvtal för varje metod

Varvtalet utesluter en metod innan något annat jämförs. Katalogens gränsvarvtal publiceras separat för fett- och oljebadssmörjning per lagertyp, och katalogens sökgränssnitt har separata fält "Limiting Speed: Oil Lub." och "Limiting Speed: Grease Lub.", vilket bekräftar att de två värdena publiceras separat^9,17.

En tillverkares tabellerade termiska gränsvärden sätter fettets gräns till 66 % av gränsen för statisk olja, med alla tabellerade värden baserade på statisk oljesmörjning med oljenivån i centrum för det lägsta rullande elementet¹⁰.

Siffran 66 % är en tillverkares tabellerade termiska gränsvärde, inte en styrande standard, så tillämpliga värden måste läsas från katalogen för den specifika lagertypen¹⁰. Över 80 % av katalogens gränsvarvtal bör tillverkaren konsulteras, som kommer att analysera applikationen och rekommendera smörjmetod och bur^9,16.

Avgör om husets temperatur och värmelasten tillåter fett alls

Oljan tillskrivs låg friktion, överlägsen värmeavledning och lämplighet för höga varvtal, medan fetten tillskrivs enkel applicering, god tätning och retention samt förmåga att motstå tunga laster och höga temperaturer¹⁹. Det praktiska kriteriet är husets temperatur.

De flesta användare håller hus under 60 C (140 F); däröver krävs specialolja, konstant nivåkontroll och mycket kortare omsmörjningsintervall vid fettsmörjning¹¹. Mekanismen är en tvådelad nedbrytning: med stigande temperatur förloras oljans viskositet så att metall möter metall, och basoljan och dess tillsatser bryts ned fysikaliskt¹¹.

Vid val av fett anges 200 C (392 F) som en tröskelfråga, där kontinuerlig kontra intermittent exponering och värme-/kylningscykler ska beaktas; vid kontinuerlig exponering rekommenderas en topprodukt som uppfyller driftkraven².

Ingen källa i den här uppsättningen kvantifierar någon av metodernas värmeavledningsförmåga, så temperaturbeslutet vilar på husets temperatur och fetternas nominella gräns, inte på en beräknad värmebalans.

Sätt fettets omsmörjningsintervall från hastighetsfaktorn, förkorta det därefter

Det finns en bastabell för omsmörjningsintervall för enkelsradiga kullager med djupa spår, kalibrerad för litium/mineralfett vid 70 C, horisontell axel och C/P >= 15²³. Den huvudsakliga insignalen är hastighetsfaktorn nDm: den sätter den linjära hastigheten i fetternas arbetspunkt och dikterar optimal fettmängd och omsmörjningsintervall³.

Bastabellerna nedan gäller endast under de kalibreringsvillkoren, och tabellen är uttryckligen approximativ och begränsad till kullager med djupa spår²³. Korta bastintervallet vid högre temperatur, högre hastighetsfaktor och konstant axiell last, som förkortar fettets livslängd^11,21,23.

Enligt SKF:s konvention halveras intervallet för varje 15 C över 70 C, så vid 85 C återstår 0,5 av bastintervallet och vid 100 C 0,25²³. Ingen källa i den här uppsättningen ger en omsmörjningsintervalltabell för andra lagertyper än kullager med djupa spår.

Välj den tätning eller det metallskydd som håller kvar smörjmedlet och utesluter platsens vatten och damm

Fettretention och uteslutning av föroreningar beror främst på den monterade tätningen eller skyddet, inte på smörjmedlet ensamt. En 2RS-gummikontakttätning utesluter damm och vatten bättre än ett metallskydd, men sänker det nominella varvtalet och är begränsad till cirka 100 C^24,26.

Ett metallskydd är kontaktlöst och ger inget reellt vattenskydd²⁶. En kontaktlös labyrinttätning har ingen friktion, ingen varvtsbegränsning från tätningen och inget smörjbehov vid tätningen, med angivet temperaturområde -40 C till 140 C för plast och -40 C till 171 C för stål eller aluminium²⁷.

Labyrinttätningar kan användas till fett- eller oljesmörjning, men med olja endast om oljenivån ligger under tätningsdiametern, och på horisontella axlar tätnar de pålitligt mot fina och grova föroreningar^25,27. Ett skyddat, fettisat lager är inte förseglat, men nytt fett kan sugas in genom kapillärverkan när buren roterar⁴.

Ingen källa i den här uppsättningen anger ett tätningskrav som är specifikt för oljebad kontra fett.

Bekräfta att axelns läge och oljenivån kan stödja den valda metoden

I ett statiskt oljebad fungerar lagerhuset som egen behållare, och i vila ligger oljenivån strax under centrum för den lägsta kulan eller rulle^6,10. Samma nivå är också villkoret som en tillverkares tabellerade gränsvarvtal bygger på, så oljenivån och gränsvarvtalet är sammankopplade¹⁰.

En labyrinttätning som används med olja är endast tillåten om oljenivån ligger under tätningsdiametern, och labyrinttätning är pålitlig på horisontella axlar²⁷. Kontrollera följande innan du förbinder dig till ett oljebad.

• ✓Bekräfta att axeln är horisontell om en labyrinttätning används med olja [S27].
• ✓Bekräfta att oljenivån kan ligga under tätningsdiametern [S27].
• ✓Bekräfta att oljenivån i vila ligger strax under centrum för det lägsta rullande elementet [S6,S10].
• ✓Bekräfta att lagerhuset kan fungera som självförsörjande behållare [S6].

Kontrollera fettets kompatibilitet innan du blandar eller byter fett

Blandning av inkompatibla förtjockningsmedel, exempelvis litium med polyurea, kan få fetten att mjukna eller härda dramatiskt och leda till smörjfel¹⁴. Även inom samma typ av förtjockningsmedel kan basoljor och tillsatser interagera, så lagret bör rengöras noggrant innan ett annat fett appliceras¹⁴.

Om blandning inte kan undvikas, testa kompatibiliteten enligt ASTM D6185, där en förändring i droppunkt eller oljeutsilning över 15 % indikerar inkompatibilitet¹⁴. Samma källa noterar att syntetiska basoljor kan svälla eller degradera NBR-gummitätningar, så fetten måste också kontrolleras mot tätningsmaterialet²⁶.

Väg oljesystemets kostnader för fyllning, arbete, läckage och avfall mot ett förseglat fettisat lager

Det anges att oljesystem kostar mer än fett vad gäller initial investering och underhåll, ger upphov till problem med läckage och avfall och kräver mer arbete för att hålla nivåerna⁶. Förseglade fettisade lager beskrivs som i regel underhållsfria, med fabriksfyllnad som vanligtvis räcker lagrets hela livslängd³⁰.

Samma källa som listar oljans nackdelar lägger till att nackdelarna i många applikationer är obetydliga jämfört med kostnaden för upprepade lagerhaverier och stillestånd om man fortsätter med fett⁶. Ingen källa i den här uppsättningen kvantifierar skillnaden i kostnad, arbetstid, oljeavfall eller filtrering, så jämförelsen är riktgivande, inte en återbetalningsberäkning.

Ta lagertypens smörjbeslut till tillverkaren

Källorna fastställer val av lagertyp efter last och varvtal och anger separat att fett är den vanligaste smörjformen för ZZ- och 2RS-förseglade lager, medan öppna lager oftare använder olja eftersom den öppna konstruktionen låter oljan cirkulera fritt^19,22,33. De kopplar dock inte en specifik lagertyp till en specifik smörjmetod.

Ingen källa i den här uppsättningen anger en smörjmetod-rekommendation per lagertyp, så en sådan koppling kan inte dras här. Överstiger driftvarvtalet 80 % av katalogens gränsvarvtal kommer tillverkaren att analysera applikationen och rekommendera smörjmetod och bur^9,16.

För ett lagerställe där metoden inte är självklar enbart utifrån varvtal och temperatur är den konsultationen vägen till svaret på lagertypen.

Där källorna är oense om de siffror som driver beslutet

Två siffror som går in i tätning- och kostnadsbesluten är inte överens mellan källorna. Håll båda positionerna synliga och verifiera den som gäller för din lagerstorlek och drift.

Vad källorna inte fastställer

• Ingen källa ger riktlinjer för oljebytesintervall eller oljans livslängd för ett oljebad.
• Ingen numerisk gräns för n·dm eller varvtalsförhållande anges för fett jämfört med oljebad; endast sambandet 66 % och konsultationströskeln 80 % anges.
• Ingen tabell med temperaturgränser för fett, differentierade efter förtjockningsmedel eller basolja, anges.
• Ingen kvantifierad värmeavledningsförmåga för fett jämfört med oljebad anges.
• Ingen rekommendation av smörjmetod per lagertyp (djupspårkullager, vinkelkontaktkullager, pendelrullager, axiellager, högt belastade) anges.
• Ingen kvantifierad jämförelse av kostnader, arbetstimmar, oljeavfall eller filterkostnader mellan fett och oljebad anges.
• Ingen regel som kopplar monteringsorientering till en obligatorisk smörjmetod anges.
• Ingen IP-klassning eller kvantifierade data om partikeluteslutning för 2RS jämfört med ZZ anges.
• Ingen källa ger en tabell över omsmörjningsintervall för lagertyper andra än djupspårkullager.