المعلمات الأساسية لمواد تشحيم محامل المحركات الكهربائية
منذ بضعة أيام، سأل أحد المهندسين عن اختيار مواد التشحيم للمحامل. قدمت الشركات المصنعة لزيوت التشحيم عددًا كبيرًا من مؤشرات الأداء، ولكن المعاني الكامنة وراء هذه المعايير...
تخيل عالمًا بدون مواد تشحيم. تتوقف الآلات عن العمل، وتتعطل المحركات، ويتوقف التقدم. في هذا المقال، نغوص في عالم تصنيف زيوت التشحيم واختيارها المعقد، ونلقي الضوء على الدور الحاسم الذي يؤديه هؤلاء الأبطال المجهولون في الحفاظ على سلاسة عمل عجائبنا الميكانيكية. انضم إلينا بينما نستكشف تعقيدات هذا المجال الرائع، مسترشدين برؤى خبراء متمرسين في الهندسة الميكانيكية.
يمكن تصنيف مواد التشحيم إلى أربعة أنواع متميزة بناءً على حالاتها الفيزيائية: مواد التشحيم السائلة، ومواد التشحيم شبه الصلبة، ومواد التشحيم الصلبة، ومواد التشحيم الغازية. ولكل فئة خصائص وتطبيقات فريدة من نوعها في مختلف العمليات الصناعية والميكانيكية
1. زيوت التشحيم السائلة
تمثل مواد التشحيم السائلة الفئة الأكثر تنوعًا واستخدامًا على نطاق واسع من مواد التشحيم في التطبيقات الصناعية. وتشمل هذه المجموعة زيوت التشحيم المعدنية، وزيوت التشحيم الاصطناعية، والزيوت الحيوية (الحيوانية والنباتية)، والسوائل ذات الأساس المائي.
السمة المميزة لمواد التشحيم السائلة هي نطاق اللزوجة الواسع، مما يتيح الاختيار الدقيق للمكونات الميكانيكية التي تعمل تحت أحمال وسرعات ودرجات حرارة متنوعة. يتيح هذا التنوع إمكانية التزييت الأمثل عبر طيف واسع من العمليات الصناعية والآلات.
(1) زيوت التشحيم المعدنية: تهيمن الزيوت المعدنية حاليًا على السوق، وتمثل الزيوت المعدنية ما يقرب من 901 تيرابايت 3 تيرابايت من إجمالي حجم زيوت التشحيم. يتم تركيب هذه الزيوت عن طريق مزج الزيوت الأساسية البترولية المكررة مع إضافات تحسين الأداء. وتشمل المواد المضافة عادةً عوامل مضادة للتآكل ومضادات الأكسدة ومثبطات التآكل ومعدلات اللزوجة، مما يجعل خصائص الزيت تتناسب مع تطبيقات محددة.
(2) زيوت التشحيم الاصطناعية: توفر الزيوت الاصطناعية، المصممة من خلال التخليق الكيميائي، خصائص أداء متفوقة مقارنة بالزيوت المعدنية. فهي تُظهر ثباتاً حرارياً معززاً ومقاومة للأكسدة ومؤشر اللزوجة، مما يجعلها مثالية لظروف التشغيل القاسية. وتشمل الأنواع الشائعة منها البولي ألفا أوليفينات (PAOs)، والإسترات الاصطناعية، والبولي ألكيلين جلايكول (PAGs).
(3) الزيوت الحيوية: تكتسب هذه المزلقات الصديقة للبيئة المشتقة من الدهون الحيوانية أو المصادر النباتية رواجًا كبيرًا بسبب قابليتها للتحلل الحيوي وقابليتها للتجديد. تُعد زيوت بذور اللفت وفول الصويا وزيوت النخيل من زيوت التشحيم النباتية الشائعة، بينما كان زيت حوت العنبر (الذي تم التخلص منه الآن إلى حد كبير) يُستخدم تاريخياً في الأدوات الدقيقة.
(4) السوائل ذات الأساس المائي: تشتمل هذه المزلقات على الماء كمكون رئيسي، وتوفر خصائص تبريد ممتازة ومقاومة للحريق. وهي مصنفة إلى نوعين رئيسيين:
2. مواد التشحيم شبه الصلبة (الشحوم)
تُظهر زيوت التشحيم شبه الصلبة، التي يشار إليها عادةً باسم الشحوم، اتساقًا فريدًا بين الحالة الصلبة والسائلة في درجة الحرارة والضغط القياسيين. وتتميز مواد التشحيم هذه بتركيبها الغروي الذي يتكون عادةً من عامل تثخين مشتت في زيت قاعدة التشحيم السائل.
يمتلك الشحم العديد من الخصائص الرئيسية التي تجعله لا يقدر بثمن في مختلف التطبيقات الصناعية:
يصنف قوام الشحوم عادةً باستخدام نظام درجات المعهد الوطني لشحوم التشحيم (NLGI)، الذي يتراوح من 000 (ناعم جدًا) إلى 6 (صلب جدًا). يساعد هذا التصنيف المهندسين على اختيار الشحم المناسب لتطبيقات محددة بناءً على عوامل مثل درجة حرارة التشغيل والحمل والسرعة.
غالباً ما تشتمل تركيبات الشحوم الحديثة على إضافات متطورة لتعزيز خصائص الأداء، مثل إضافات الضغط الشديد (EP) للتطبيقات عالية التحميل أو مضادات الأكسدة لإطالة عمر الخدمة. يؤثر اختيار المُكثِّف (مثل الليثيوم والكالسيوم والبوليوريا) والزيت الأساسي (معدني أو اصطناعي) بشكل كبير على خصائص الشحوم وملاءمتها للاستخدامات الصناعية المختلفة.
3. زيوت التشحيم الصلبة
تعمل مزلقات التشحيم الصلبة من خلال ثلاث آليات أساسية، تستفيد كل منها من خصائص المواد الفريدة لتقليل الاحتكاك والتآكل في الأنظمة الميكانيكية. وتُعد مواد التشحيم هذه ذات قيمة خاصة في الظروف القاسية التي قد تفشل فيها مواد التشحيم السائلة التقليدية.
تشكل الفئة الأولى طبقة متماسكة ذات قوة قص منخفضة على أسطح الاحتكاك، تحاكي التزييت الحدودي. ويلتصق هذا الفيلم بقوة بالركيزة مع السماح بالقص السهل بين الأسطح المنزلقة مما يقلل الاحتكاك والتآكل بشكل فعال. وتشمل الأمثلة على ذلك ثاني كبريتيد الموليبدينوم (MoS2) وثاني كبريتيد التنجستن (WS2).
ويشمل النوع الثاني مواد التشحيم الصلبة المعدنية اللينة، مثل الرصاص والإنديوم والفضة. وتستغل هذه المواد قوة القص المنخفضة بطبيعتها واللدونة العالية لتوفير تزييت فعال. وتحت الحمل، تتشوه هذه المواد بسهولة، مما يخلق طبقة رقيقة واقية رقيقة بين الأجزاء المتحركة التي تستوعب الحركة النسبية بأقل قدر من المقاومة.
وتتضمن الآلية الثالثة المواد الصلبة الصفائحية ذات البنية البلورية الطبقية المميزة، والتي تتمثل في الجرافيت ونتريد البورون السداسي. وتمتلك هذه المواد روابط بينية ضعيفة بين الطبقات، مما يسمح بسهولة القص بالتوازي مع المستويات القاعدية. تتيح هذه الميزة الهيكلية تكوين طبقة نقل على أسطح التزاوج، مما يسهل الحركة النسبية السلسة.
في التطبيقات الصناعية، أكثر مواد التشحيم الصلبة المستخدمة على نطاق واسع هي:
تُستخدم مواد التشحيم الصلبة هذه على نطاق واسع في قطاعات الطيران والسيارات والصناعات الثقيلة، حيث تتفوق في كثير من الأحيان على مواد التشحيم السائلة في ظل درجات الحرارة أو الضغوط أو الظروف البيئية القاسية.
4. زيوت التشحيم الغازية
تلتزم الغازات، باعتبارها موائع قابلة للانضغاط، بمبادئ ديناميكيات الموائع ونظرية التزييت، مما يمكنها من العمل كمواد تشحيم فعالة في ظروف محددة، على غرار نظيراتها السائلة.
مزايا زيوت التشحيم الغازية متعددة:
ومع ذلك، تنطوي زيوت التشحيم الغازية أيضًا على بعض القيود:
هذه الخصائص تجعل التشحيم الغازي مناسبًا بشكل خاص للتطبيقات عالية السرعة ومنخفضة الحمل مثل محامل الهواء في معدات القياس الدقيقة، والمعدات التوربينية، وبعض المكونات الفضائية. يعتمد الاختيار بين التشحيم بالغاز والتشحيم بالسائل في النهاية على المتطلبات المحددة للتطبيق، بما في ذلك السرعة والحمل ودرجة الحرارة والاعتبارات البيئية.
الزيوت القاعدية هي المكون الأساسي لمواد التشحيم، وعادةً ما تشكل 801 تيرابايت إلى 951 تيرابايت إلى 951 تيرابايت من الحجم الكلي، وتعمل كحامل للإضافات المعززة للأداء. تصنف الزيوت الأساسية بشكل عام إلى نوعين رئيسيين: الزيوت المعدنية والزيوت الاصطناعية.
(1) زيت معدني
تُصنف الزيوت المعدنية، المشتقة من النفط الخام من خلال عمليات التكرير، في معظم البلدان، بما في ذلك بلدنا، إلى ثلاث فئات أساسية بناءً على تركيبها الجزيئي وخصائصها:
(2) زيت اصطناعي
تتم هندسة الزيوت الأساسية الاصطناعية من خلال تفاعلات كيميائية محكومة ينتج عنها جزيئات ذات خصائص محددة ومرغوبة. وهي تقدم العديد من المزايا مقارنة بالزيوت المعدنية:
هذه الخصائص تجعل الزيوت الاصطناعية الخيار المفضل للتطبيقات عالية الأداء وتمثل المسار المستقبلي لتكنولوجيا زيوت التشحيم.
لا يمكن الاستغناء عن الزيوت الاصطناعية حاليًا في تطبيقات الطيران، وتكتسب رواجًا سريعًا في الآلات الصناعية. وتشمل الأنواع الأكثر شيوعاً من الزيوت الأساسية الاصطناعية ما يلي:
المواد المضافة هي مكونات ثانوية ولكنها حاسمة تم دمجها في مواد التشحيم لتعزيز خصائص محددة أو إدخال خصائص جديدة بشكل كبير. وتتمثل وظائفها فيما يلي:
(1) المنظفات.
تُستخدم بشكل أساسي في زيوت محركات الاحتراق الداخلي لإزالة الطلاء ورواسب الكربون من جدران الأسطوانات وحلقات المكبس. كما أنها تعمل على تفريق جزيئات الصمغ والسخام بفعالية في جميع أنحاء الزيت، مما يمنع التكتل وتكوين جسيمات أكبر حجماً قد تكون ضارة.
(2) مضادات الأكسدة.
تعمل هذه المركبات على تثبيط عملية أكسدة زيت التشحيم، وبالتالي إطالة عمر الخدمة والحفاظ على خصائص أدائه بمرور الوقت. وهي تعمل عن طريق تحييد الجذور الحرة وتكسير مركبات البيروكسيد.
(3) العوامل المضادة للتآكل.
تعمل هذه الإضافات على تحسين مقاومة الزيت للتآكل والتآكل من خلال تشكيل طبقة واقية على الأسطح المعدنية. فهي تقلل من تآكل المعدات، وتمنع التآكل أو التلبيد، وهي ضرورية بشكل خاص في تطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
(4) العوامل الزيتية.
تُعرف هذه المواد المضافة أيضًا باسم معدِّلات الاحتكاك، وهي تقلل من معامل الاحتكاك وتعزز أداء التزييت من خلال تشكيل طبقة غشاء ممتز متماسك على الأسطح المعدنية. يوفر هذا الفيلم تزييتًا حدوديًا في ظل ظروف التشغيل القاسية.
(5) معطلات المعادن.
فهي تشكل طبقة سلبية على الأسطح المعدنية لتقليل التأثير التآكلي للزيت على المعدن وتمنع الأكسدة التحفيزية للزيت بواسطة أيونات المعدن. وهذا مهم بشكل خاص في الأنظمة التي تحتوي على النحاس أو سبائكه.
(6) محسنات مؤشر اللزوجة.
تعمل هذه الإضافات البوليمرية على زيادة مؤشر لزوجة الزيت، مما يعزز أداءه اللزوجة الحرارية. فهي تتمدد في درجات الحرارة المرتفعة، مما يقاوم الميل الطبيعي للزيت إلى التخفيف، وبالتالي تحافظ على التزييت الكافي عبر نطاق واسع من درجات الحرارة.
(7) مثبطات الصدأ.
تعمل هذه المواد المضافة على سطح المعدن لمنع الصدأ أو التآكل عند ملامسته للماء. فهي تشكل حاجزاً واقياً يصد الماء ويمنع تفاعله مع سطح المعدن.
(8) مخفضات نقطة الصب.
فهي تخفض نقطة انسكاب الزيت عن طريق تعديل تبلور جزيئات الشمع في درجات الحرارة المنخفضة، وبالتالي تحسين سيولة الزيت في درجات الحرارة المنخفضة وقابلية الضخ. وهذا أمر بالغ الأهمية لأداء بدء التشغيل على البارد والتشغيل في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة.
(9) مزيلات الرغوة.
تغير هذه الإضافات ميل الزيت إلى تكوين الرغوة عن طريق تقليل التوتر السطحي والتسبب في انفجار الفقاعات السطحية بسرعة. وهذا يمنع انحباس الهواء، مما قد يؤدي إلى تقليل فعالية مواد التشحيم وزيادة الأكسدة.
(10) المستحلبات ومضادات الاستحلاب.
تُستخدم المستحلبات في زيوت الاستحلاب لتكوين مستحلب متجانس ومستقر مع الماء، وهو أمر ضروري لبعض تطبيقات زيوت التشحيم مثل سوائل تشغيل المعادن. وعلى العكس من ذلك، تُستخدم مضادات الاستحلاب، أو مزيلات الاستحلاب، في مواد التشحيم العامة لتسهيل الفصل السريع للماء عن الزيت، والحفاظ على سلامة مواد التشحيم ومنع التآكل.
تُعد المكثفات مكونًا أساسيًا في شحم التشحيم، مما يميزه بشكل أساسي عن زيت التشحيم. شحم التشحيم عبارة عن نظام غرواني معقد يتكون من مكثفات مشتتة في زيت القاعدة، إلى جانب إضافات معززة للأداء. وينتج عن هذه التركيبة الفريدة مادة صلبة أو شبه صلبة ذات خصائص لزوجة مرنة، قادرة على تحمل الأحمال العالية والحفاظ على هيكلها تحت إجهاد القص.
تلعب المكثفات دورًا متعدد الأوجه في تركيبة الشحوم، حيث تؤثر بشكل كبير على العديد من الخصائص الرئيسية:
يعد اختيار المكثفات المناسبة أمرًا بالغ الأهمية في تكييف خصائص الشحوم مع تطبيقات محددة، بدءًا من المحامل عالية السرعة إلى الآلات الصناعية الثقيلة التي تعمل في بيئات صعبة.
تخضع عملية اختيار زيت التشحيم لثلاثة عوامل أساسية: ظروف التشغيل الفعلية للمعدات، ومواصفات أو توصيات الشركة المصنّعة وإرشادات مورّد الزيت. بينما تشكل توصيات الشركات المصنعة عادةً الأساس لاختيار زيوت التشحيم، من المهم مراعاة ظروف الحمل والسرعة ودرجة الحرارة الخاصة بالمعدات في التطبيقات الفعلية.
عند اختيار زيت التشحيم، تعتبر مؤشرات الأداء التالية بالغة الأهمية:
تُستخدم اللزوجة كمعيار أساسي لتصنيف وتصنيف زيوت التشحيم وتصنيفها، وتلعب دورًا حاسمًا في تحديد الجودة وتحديد الأداء. يتم تحديد اللزوجة المثلى لتزييت المعدات بناءً على مواصفات التصميم أو البيانات المحسوبة، وغالبًا ما يتم الرجوع إلى مخططات اللزوجة القياسية في الصناعة وظروف التشغيل.
تعد نقطة الانصباب مقياسًا غير مباشر لسيولة زيت التشحيم في درجات الحرارة المنخفضة، وهو أمر بالغ الأهمية للتخزين والنقل والاستخدام في البيئات الباردة. تنص أفضل الممارسات في الصناعة على أن درجة حرارة التشغيل يجب أن تكون أعلى من نقطة الانصباب بمقدار 5-10 درجات مئوية لضمان التدفق والتشحيم الكافي.
كمؤشر رئيسي للسلامة، تعتبر نقطة الوميض أمرًا بالغ الأهمية للتخزين الآمن لزيت التشحيم ونقله واستخدامه. تتمثل القاعدة العامة في ضبط نقطة الوميض على الأقل 50% أعلى من درجة حرارة التشغيل القصوى المتوقعة. على سبيل المثال، في محرك الاحتراق الداخلي حيث لا تتجاوز درجة حرارة الزيت في الغلاف السفلي 120 درجة مئوية، يجب ضبط نقطة الوميض الدنيا لزيت المحرك عند 180 درجة مئوية.
تشير هذه الخاصية إلى مقاومة الزيت للتدهور تحت درجات الحرارة المرتفعة وفي وجود الأكسجين، مما يؤثر على عمر الخدمة والأداء مع مرور الوقت.
غالبًا ما تحتوي زيوت التشحيم الحديثة على مواد مضافة لتعزيز خصائص محددة مثل خصائص مقاومة التآكل ومقاومة التآكل وإزالة الحساسية. يعد اختيار حزمة المواد المضافة المناسبة أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الأداء في تطبيقات محددة.
تأكد من أن مادة التشحيم المختارة متوافقة مع مواد المعدات، بما في ذلك موانع التسرب والحشيات والأسطح المعدنية، لمنع التدهور أو التفاعلات الكيميائية.
ونظرًا لتعقيد مؤشرات أداء زيوت التشحيم والاختلافات الكبيرة بين الأنواع المختلفة، يجب أن يتم الاختيار النهائي من خلال تحليل عقلاني لظروف تشغيل المعدات ومتطلبات الشركة المصنعة ومواصفات منتج الزيت. من المستحسن التشاور مع كل من مصنعي المعدات وزيوت التشحيم عند اتخاذ القرار النهائي، خاصةً بالنسبة للتطبيقات الحرجة أو عندما تنحرف ظروف التشغيل بشكل كبير عن المعايير القياسية.
يعد الاختيار السليم لزيوت التشحيم أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الأداء الأمثل للمعدات وطول عمرها. يتميز كل مادة تشحيم بخصائص فريدة مصممة خصيصًا لتطبيقات محددة، مما يجعل الاستبدال المباشر أمرًا صعبًا. عندما يصبح الاستبدال أمرًا لا مفر منه، التزم بهذه الإرشادات الشاملة لتقليل المخاطر المحتملة:
(1) اختر بديلاً من نفس عائلة زيوت التشحيم أو بخصائص أداء متطابقة تمامًا. يضمن ذلك التوافق مع موانع التسرب والمحامل ومكونات النظام الأخرى. انتبه بشكل خاص لنوع الزيت الأساسي وحزمة المواد المضافة وتصنيفات الأداء (على سبيل المثال، معايير API، ISO، DIN).
(2) الحفاظ على اتساق اللزوجة ضمن نطاق ضيق. يجب ألا تنحرف اللزوجة الحركية للزيت البديل بأكثر من ±15% عن الزيت الأصلي عند درجة حرارة التشغيل. وينبغي إعطاء الأفضلية لخيارات اللزوجة الأعلى قليلاً لضمان سمك غشاء مناسب وقدرة حمل الأحمال، خاصة في ظروف التشحيم الحدودي.
(3) اختيار البدائل الأعلى جودة عندما يكون ذلك ممكناً. يمكن أن توفر المخزونات الأساسية المتفوقة (مثل زيوت المجموعة الثالثة أو الزيوت الاصطناعية) والتقنيات المضافة المتقدمة ثباتًا محسنًا للأكسدة، وحماية محسنة من التآكل، وفترات خدمة ممتدة. ومع ذلك، تأكد من التوافق مع مواد النظام وزيوت التشحيم الموجودة إذا كان تغيير الزيت بالكامل غير ممكن.
(4) النظر في بيئة تشغيل المعدات بشكل شامل. وينبغي أن تؤثر عوامل مثل نطاق درجة الحرارة المحيطة والملوثات المحتملة ومستويات الرطوبة وتغيرات الحمل على اختيار البديل. بالنسبة لتطبيقات درجات الحرارة القصوى، قد تكون مواد التشحيم الاصطناعية ذات مؤشر اللزوجة العالية (VI) أفضل للحفاظ على اللزوجة المناسبة عبر نطاق درجة حرارة أوسع.
(5) استشر مصنعي المعدات وموردي زيوت التشحيم للحصول على توصيات محددة. يمكنهم تقديم رؤى قيمة حول مشاكل التوافق المحتملة، ومقايضات الأداء، وأي تعديلات ضرورية على جداول الصيانة أو الإجراءات بعد استبدال مواد التشحيم.
(6) تنفيذ إجراء تنظيف شامل عند التبديل بين مواد التشحيم غير المتوافقة لمنع التفاعلات الضارة أو تكون الرواسب. راقب أداء المعدات عن كثب بعد الاستبدال، بما في ذلك تحليل الزيت على فترات زمنية قصيرة، للتأكد من أن مادة التشحيم الجديدة تفي بمتطلبات النظام.
يجب تجنب خلط أنواع مختلفة من زيوت التشحيم والعلامات التجارية والمصنعين والشروط (الجديدة أو المستعملة) كلما أمكن ذلك بسبب عدم التوافق المحتمل وتدهور الأداء. يحظر تمامًا المزج بين الأنواع التالية:
(1) يجب عدم خلط الزيوت المتخصصة أو الزيوت الخاصة بالاستخدام مع أنواع الزيوت الأخرى.
(2) يجب ألا يتم الجمع بين الزيوت المصممة لمقاومة الاستحلاب مع أنواع أخرى غير مقاومة للاستحلاب.
(3) يجب أن تظل زيوت التوربينات المقاومة للأمونيا منفصلة عن زيوت التوربينات القياسية.
(4) الزيوت الهيدروليكية المضادة للتآكل المحتوية على الزنك غير متوافقة مع السوائل الهيدروليكية الآمنة من الفضة.
(5) يجب عدم خلط زيوت التروس التقليدية مع زيوت تشحيم التروس الدودية نظرًا لاختلاف حزم المواد المضافة ومتطلبات اللزوجة.
ومع ذلك، قد تكون بعض تركيبات الزيوت مقبولة في ظروف معينة:
(1) منتجات من نفس الشركة المصنعة بتصنيفات ومواصفات جودة مماثلة.
(2) المنتجات ذات العلامات التجارية المختلفة من جهة تصنيع واحدة، شريطة أن تشترك في مخزونات أساسية وكيميائيات مضافة متشابهة.
(3) الزيوت الأساسية من أنواع مختلفة، إذا تم خلطها في تركيبة بدون إضافات (على الرغم من أن هذا نادر الحدوث في مواد التشحيم الحديثة).
(4) أنواع الزيوت التي أثبتت توافقها من خلال اختبارات الخلط الصارمة ودراسات الثبات.
(5) يمكن خلط زيوت محركات الاحتراق الداخلي، على الرغم من احتوائها على مواد مضافة مختلفة، في حالات الطوارئ
عند اختيار شحم التزييت، يجب أن يكون الاعتبار الأساسي هو وظيفته، أي دوره في التزييت وتقليل الاحتكاك والحماية ومنع التسرب.
بالنسبة لشحوم تقليل الاحتكاك، تشمل العوامل الرئيسية مقاومة درجات الحرارة العالية والمنخفضة والحمل وسرعة الدوران.
بالنسبة لشحوم الحماية، ينصب التركيز على الوسائط والمواد الملامسة، خاصةً الخصائص الوقائية والثبات للمعادن وغير المعادن. بالنسبة للشحوم المانعة للتسرب، يجب أن تشمل الاعتبارات المواد والوسائط الملامسة وتوافق الشحوم مع المواد (خاصة المطاط) لاختيار شحم التشحيم المناسب.
يجب أن يأخذ اختيار شحم التشحيم في الاعتبار درجة حرارة التشغيل، وسرعة الدوران، وحجم الحمولة، وبيئة العمل، وطريقة إمداد الشحوم للماكينة. تشمل الاعتبارات العامة العوامل التالية:
(1) درجة الحرارة.
تأثير درجة الحرارة على شحم التشحيم كبير.
من المعتقد عمومًا أنه عندما تتجاوز درجة حرارة التشغيل لنقطة التزييت الحد الأعلى لدرجة حرارة الشحم، يتسارع فقدان التبخر، والتحلل التأكسدي، والانكماش الغرواني للزيت الأساسي للشحم.
لكل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 10 ℃ إلى 15 ℃، تزداد سرعة أكسدة الشحم بمقدار 1.5 إلى 2 مرة، وينخفض عمر الشحم بمقدار النصف. تتغير درجة حرارة التشغيل لنقطة التشحيم أيضًا مع درجة الحرارة المحيطة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤثر عوامل مثل الحمل، والسرعة، والتشغيل المستمر، والإفراط في ملء الشحوم أيضًا على درجة حرارة تشغيل نقطة التشحيم.
بالنسبة للبيئات ذات درجات الحرارة المحيطة المرتفعة والماكينات التي تعمل في درجات حرارة عالية، يجب استخدام شحم مقاوم لدرجات الحرارة العالية. يجب أن تكون درجة حرارة الشحم العام 20 ℃ إلى 30 ℃ أقل من نقطة الانخفاض (درجة الحرارة).
(2) سرعة الدوران.
وكلما زادت سرعة تشغيل المكونات المشحمة، زاد إجهاد القص الذي يتعرض له شحم التزييت، وزاد الضرر الذي يلحق بالبنية الليفية التي يشكلها المُكثِّف، وبالتالي يقل عمر الشحم.
إذا تضاعفت سرعة تشغيل المعدات، فإن العمر الافتراضي لشحم التشحيم ينخفض إلى عُشر مدته الأصلية.
تعمل المكونات التي تعمل بسرعات عالية على توليد المزيد من الحرارة وبمعدل أسرع، مما قد يؤدي إلى ترقق شحم التشحيم والتسبب في تسربه. لذلك، يجب استخدام شحم تشحيم أكثر سماكة في مثل هذه السيناريوهات.
(3) الحمولة.
يعد اختيار شحم التشحيم المناسب وفقًا للحمل جانبًا أساسيًا في ضمان التشحيم الفعال.
بالنسبة لنقاط التشحيم ذات الحمولة العالية، يجب اختيار شحم التشحيم ذو اللزوجة العالية للزيت الأساسي والمحتوى العالي من المُكثِّفات وخصائص الضغط الشديد ومقاومة التآكل الفائقة. يرتبط الاختراق المخروطي لشحم التشحيم المخروطي ارتباطًا مباشرًا بالحمل الذي يمكن أن يتعامل معه أثناء الاستخدام.
بالنسبة لظروف التحميل العالي، يجب اختيار شحم التشحيم ذي الاختراق المخروطي الأصغر (لزوجة أعلى).
إذا كان الاستخدام ينطوي على أحمال ثقيلة وصدمات، فيجب استخدام شحم التشحيم مع إضافات الضغط الشديد، مثل تلك التي تحتوي على ثاني كبريتيد الموليبدينوم.
(4) الظروف البيئية.
تشير الظروف البيئية إلى بيئة العمل والوسائط المحيطة بنقطة التشحيم، مثل رطوبة الهواء والغبار ووجود مواد أكالة.
في البيئات الرطبة أو الحالات التي تنطوي على ملامسة الماء، يجب اختيار شحم التشحيم المقاوم للماء، مثل شحم التشحيم القائم على الكالسيوم أو الليثيوم أو الكالسيوم المعقد أو شحم الكالسيوم المعقد ذو الأساس الليثيومي، أو شحم الكالسيوم المعقد ذو الأساس الليثيومي، أو شحم الكالسيوم المعقد ذو الأساس السلفونات المعقد. في ظل الظروف القاسية، يجب استخدام شحم التشحيم المقاوم للصدأ بدلاً من الشحوم القائمة على الصوديوم ذات المقاومة الضعيفة للماء.
في البيئات ذات الوسائط الكيميائية القوية، يجب استخدام الشحوم الاصطناعية المقاومة للوسائط الكيميائية، مثل الشحوم الفلوروكربونية.
(5) عوامل أخرى.
بالإضافة إلى النقاط المذكورة أعلاه، يجب أيضًا مراعاة فعالية تكلفة شحم التشحيم من حيث التكلفة عند اختياره.
يتضمن ذلك تحليلاً شاملاً لما إذا كان استخدام الشحوم يطيل دورة التزييت، وعدد مرات إضافة الشحوم، واستهلاك الشحوم، ومعدل فشل المحامل، وتكاليف الصيانة، من بين عوامل أخرى.
(6) العلاقة بين لزوجة الشحوم والاستخدام.
الجدول: نطاق التطبيق فيما يتعلق بلزوجة الشحوم.
| درجة NLGI | نطاق التطبيق |
| 000 درجة، 00 درجة | يستخدم في المقام الأول لتشحيم التروس المفتوحة وعلب التروس. |
| 0 درجة | يستخدم بشكل أساسي لتشحيم التروس المفتوحة أو علب التروس أو أنظمة التشحيم المركزية. |
| 1 درجة | تستخدم في المقام الأول لتشحيم المحامل الإبرية أو المحامل الدوارة التي تعمل بسرعات أعلى. |
| 2 درجة | الأكثر استخدامًا لتشحيم المحامل المضادة للتآكل التي تعمل تحت حمولة متوسطة وسرعة متوسطة. |
| 3 درجات | تستخدم في المقام الأول لتزييت المحامل المضادة للتآكل التي تعمل تحت حمولة متوسطة وسرعة متوسطة، وكذلك محامل عجلات السيارات. |
| 4 درجات | تستخدم في المقام الأول لتشحيم المحامل وأطواق العمود في مضخات المياه وغيرها من التطبيقات الأخرى ذات الأحمال العالية والسرعات المنخفضة. |
| الصف 5، الصف 6 | يستخدم في المقام الأول للتشحيم في ظروف خاصة، مثل تشحيم عنق الطاحونة الكروية. |
المؤشرات المرجعية لتعطل الشحوم
| المشروع | المؤشرات المرجعية لفشل شحم التزييت |
| نقطة التنقيط | يجب التخلص من شحم التشحيم عندما تقع نقطة الانخفاض في النطاقات التالية: 1. تنخفض نقطة انخفاض (درجة حرارة) شحم التشحيم القائم على الليثيوم عن 140 درجة مئوية. 2. تنخفض نقطة انخفاض (درجة حرارة) شحم التشحيم المركب القائم على الليثيوم إلى أقل من 200 درجة مئوية. 3. تنخفض نقطة انخفاض (درجة حرارة) شحم التشحيم المعتمد على الكالسيوم إلى أقل من 50 درجة مئوية. 4. تنخفض نقطة انخفاض (درجة حرارة) شحم التزليق المركب القائم على الكالسيوم عن 180 درجة مئوية. 5. تنخفض نقطة انخفاض (درجة حرارة) شحم التشحيم الصوديوم إلى أقل من 120 درجة مئوية. |
| اللزوجة | عندما يتغير الاختراق المخروطي لشحم التشحيم المخروطي بأكثر من +20%، يجب التخلص من الشحم. |
| المحتوى النفطي | إذا كانت النسبة المئوية لمحتوى الزيت في شحم التشحيم المستخدم إلى محتوى الزيت في الشحم الجديد أقل من 70%، فيجب التخلص من الشحم. |
| محتوى الرماد | عندما يتجاوز معدل تغير محتوى الرماد في العينة المختبرة 50%، يجب التخلص من الشحم. |
| التآكل | إذا فشل شحم التشحيم في اختبار تآكل شريط النحاس، فيجب التخلص منه. |
| الأكسدة | عندما يولد شحم التشحيم رائحة زنخة قوية، أو عندما تتجاوز القيمة الحمضية للشحم القائم على الليثيوم 0.3 ملجم/جم (KOH)، يجب استبداله بشحم جديد. |
| الشوائب الميكانيكية | إذا تم خلط جسيمات أكبر من 125 ميكرومتر في شحم التشحيم أثناء الاستخدام، فيجب استبداله بشحم جديد. |
بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.
AR 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO