
Il y a quelques jours, un ingénieur s'est interrogé sur la sélection des lubrifiants pour les roulements. Les fabricants de lubrifiants avaient fourni une pléthore d'indicateurs de performance, mais la signification de ces paramètres n'était pas claire. Aujourd'hui, nous allons discuter des paramètres de base et de leur signification pour les lubrifiants de roulements de moteurs. Lubrification des roulements En termes de lubrification des roulements, il y a [...]
Il y a quelques jours, un ingénieur s'est interrogé sur la sélection des lubrifiants pour les roulements. Les fabricants de lubrifiants avaient fourni une pléthore d'indicateurs de performance, mais la signification de ces paramètres n'était pas claire.
Aujourd'hui, nous allons discuter des paramètres de base et de leur signification pour les lubrifiants de roulements de moteur.
En termes de lubrification des roulementsIl existe des lubrifiants solides, des lubrifiants liquides et des lubrifiants à base de graisse. Pour les moteurs, la lubrification à la graisse est la plus courante. Les gros moteurs peuvent être lubrifiés à l'huile et les moteurs destinés à des usages particuliers peuvent utiliser des lubrifiants solides.
Dans ce contexte, nous nous concentrerons principalement sur les paramètres liés à la lubrification à la graisse.
En général, une graisse lubrifiante se compose d'un agent épaississant, d'une huile de base et d'additifs. Les paramètres associés à ces composants constituent les principales caractéristiques de la graisse.
Du point de vue des composants, la graisse possède de nombreux paramètres, notamment des propriétés physiques et chimiques. Sans développer chaque paramètre, nous nous concentrons ici sur plusieurs paramètres couramment utilisés dans la lubrification des roulements de moteur : le point de goutte, la pénétration et la viscosité de l'huile de base.
Dans la conception des moteurs, les performances de lubrification de la graisse sont calculées à partir de la viscosité de l'huile de base, tandis que l'adéquation de la graisse est évaluée en fonction du point de goutte et de la pénétration.
(1) Point de chute
Au fur et à mesure que la température augmente, la graisse lubrifiante se ramollit. Le point de goutte est défini comme la température à laquelle la première goutte (ou colonne) de liquide s'écoule du récipient expérimental lorsque la graisse lubrifiante est chauffée dans les conditions spécifiées. Les méthodes d'essai pour le point de goutte sont les suivantes
1) GB/T270
2) GB/4929, ASTM D566, ISO2167
3) GB3498, ASTM D2665
Si vous êtes intéressé, vous pouvez consulter ces méthodes de manière spécifique. Les détails ne seront pas développés ici. Pour les motoristes, l'importance pratique du point de goutte dans le choix d'une graisse lubrifiante est la limite de température.
En général, la température maximale d'utilisation de la graisse lubrifiante doit être inférieure de 30 à 50 degrés au point de goutte. Pour les scénarios à faible vitesse, la température maximale d'utilisation de la graisse lubrifiante doit être inférieure de 15 à 30 degrés au point de goutte. (Les définitions de haute et basse vitesse seront présentées dans les articles relatifs à la vitesse de rotation).
L'application directe du point de goutte comme température maximale d'utilisation de la graisse est souvent inappropriée.
Certains fabricants indiquent directement la plage de température de fonctionnement de la graisse lubrifiante, ce qui est plus utile pour les ingénieurs motoristes lorsqu'ils font leur choix. Il est important de noter qu'il ne suffit pas de choisir une graisse lubrifiante dans la plage du point de goutte. La sélection finale doit également prendre en compte les considérations et les calculs de viscosité.
(2) Pénétration
La pénétration, également appelée pénétration conique, est une mesure de la viscosité des graisses et des huiles ou, en d'autres termes, de leur degré de dureté ou de souplesse. La pénétration se réfère à la profondeur à laquelle un échantillon en forme de cône tombe dans des conditions de charge, de temps et de température spécifiées. L'unité de mesure est le 0,1 mm. Plus la pénétration est importante, plus la graisse ou l'huile est molle, et inversement.
La pénétration peut être mesurée à l'aide de la norme GB/T269-91. La norme internationale équivalente est ISO/DIS2173.
Il existe des différences marquées entre la pénétration fonctionnelle et la pénétration non fonctionnelle. Elle est principalement utilisée pour tester la stabilité des graisses et des huiles sous charge. Pour ce faire, on compare la pénétration avant et après la mise en œuvre des graisses et des huiles.
La pénétration est divisée en neuf degrés :
Classification de la viscosité NGLI | Classification JIS de la viscosité | Plage de pénétration |
N° 000 | N° 000 | 445~475 |
Non, pas d'argent. | Non, pas d'argent. | 440~430 |
Pas d'indice 0 | Pas d'indice 0 | 355~385 |
N°1 | N°1 | 310~340 |
N°2 | N°2 | 265~295 |
N° 3 | N° 3 | 220~250 |
N°4 | N°4 | 175~205 |
N° 5 | N° 5 | 130~160 |
N°6 | N°6 | 85~115 |
En règle générale, la graisse lubrifiante utilisée dans les roulements de moteurs électriques est de grade 2 ou 3, les autres grades étant rarement utilisés. La sélection des grades de graisse sera traitée spécifiquement dans des articles ultérieurs.
(3) Viscosité de l'huile de base de la graisse
La graisse est composée d'un épaississant (base savonneuse), d'une huile de base et d'additifs. L'huile de base est particulièrement importante. Il existe de nombreux paramètres pour l'huile de base, dont le plus important pour les ingénieurs motoristes est la viscosité de l'huile de base.
Cette viscosité est un indicateur de la friction au sein du lubrifiant. En l'absence d'additifs, plus la viscosité est élevée, plus le film d'huile est résistant et moins la fluidité est bonne. Des méthodes de calcul détaillées seront présentées ultérieurement.
Ce qui précède ne décrit que les trois indicateurs les plus critiques pour la lubrification des roulements de moteur. En fait, il existe de nombreux autres indicateurs pour la lubrification des paliers de moteurs électriques, tels que l'indice de viscosité, le point d'éclair, le point d'écoulement, etc.
D'après mon expérience pratique, la maîtrise de l'application des trois indicateurs ci-dessus peut résoudre plus de la moitié des problèmes de sélection de lubrifiants rencontrés par les ingénieurs motoristes.