Imaginez un monde où vos machines s'arrêtent, non pas par manque d'utilisation, mais par excès de lubrification. Cet article explore l'équilibre délicat de la lubrification des roulements. Une lubrification adéquate réduit le frottement et l'usure, tandis qu'une lubrification excessive peut augmenter le frottement, la chaleur et même provoquer des fuites. Comprendre cet équilibre est essentiel pour maintenir l'efficacité et la longévité des machines. Apprenez à optimiser la lubrification pour améliorer les performances et éviter les pièges les plus courants.
De nombreux ingénieurs pensent souvent que plus la lubrification d'un roulement est importante, mieux c'est, compte tenu de l'idée communément admise de son importance. Cette pratique est répandue dans de nombreuses applications techniques.
Il est facile de comprendre l'impact significatif qu'une lubrification insuffisante peut avoir sur le fonctionnement des roulements. En revanche, on s'interroge rarement sur les effets d'une lubrification excessive. Une lubrification accrue est-elle toujours bénéfique pour les roulements ?
Pour répondre à ces questions, examinons les fonctions de la lubrification.
Tout d'abord, nous devons comprendre pourquoi nous ajoutons de la lubrification aux roulements.
Réduction du frottement et de l'usure
Un roulement est une pièce mécanique dont les composants internes se déplacent l'un par rapport à l'autre en cours de fonctionnement. Ces pièces mobiles sont généralement en acier et le lubrifiant est introduit dans les espaces entre ces pièces (éléments roulants, bague intérieure, bague extérieure, cage). Une fois opérationnel, un film d'huile lubrifiante se forme sur les surfaces des composants.
Ce film réduit ou élimine le contact direct et dur entre les métaux, réduisant ainsi le frottement entre les pièces internes du roulement. Cela permet non seulement d'éviter l'usure, mais aussi de réduire la chaleur générée.
Refroidissement et dissipation de la chaleur
Que l'on utilise de la graisse ou de l'huile pour la lubrification, la chaleur générée par le frottement de roulement ou de glissement est dissipée par conduction, ce qui permet de refroidir et d'abaisser la température.
Prévention de la rouille et de la corrosion
Le lubrifiant utilisé dans les roulements possède également d'excellentes propriétés antirouille, ce qui permet d'éviter que les roulements ne rouillent.
D'après les caractéristiques susmentionnées, nous comprenons que la lubrification est un élément indispensable du fonctionnement des roulements. De plus, dans le calcul de la durée de vie des roulements, la lubrification est un facteur crucial de l'équation.
Après avoir compris la fonction du lubrification des roulementsDans la plupart des cas, nous accordons une grande attention à l'ajout de graisse, préférant souvent en ajouter trop plutôt que de risquer d'en ajouter trop peu. En effet, sur la base de l'expérience pratique, les ingénieurs estiment que le fait d'en ajouter un peu plus offre une assurance supplémentaire, ce qui ne peut pas être faux.
Cependant, la réalité n'est souvent pas la même.
Nous pouvons facilement comprendre l'état d'une lubrification insuffisante, lorsque les composants métalliques des roulements ne sont pas complètement séparés. Il y a toujours un contact métal sur métal, ce qui entraîne une usure qui augmente la température et peut même générer des débris d'usure à l'intérieur des roulements.
Mais qu'en est-il de la lubrification excessive ? Quels en sont les effets ?
Le fonctionnement des roulements génère de nombreux frottements internes, notamment 1) le frottement de roulement et 2) le frottement de glissement. Selon la théorie moderne du frottement des roulements, nous devons également prendre en compte 3) le frottement des joints et 4) le frottement de la graisse.
"Attendez, est-ce que la graisse provoque aussi des frottements ?"
Oui, c'est effectivement le cas.
Dans les roulements, le frottement comprend les quatre aspects mentionnés ci-dessus, représentés par la formule suivante :
M=Mn+Msf+Msceller+Mtraîner
Où ?
Lorsque de la graisse est ajoutée à l'intérieur des roulements, un excès de graisse peut entraîner un brassage plus important du lubrifiant. Cela augmente le couple de frottement de la graisse, ce qui se traduit par une augmentation globale du frottement.
Il en résulte non seulement une diminution des performances de refroidissement de la graisse, mais aussi une augmentation de la température globale de fonctionnement. En outre, l'ajout d'une trop grande quantité de graisse peut exercer une pression supplémentaire sur les joints et provoquer des fuites.
Ainsi, avec l'amélioration des performances de fabrication des roulements modernes, notre préoccupation n'est pas une lubrification insuffisante, mais plutôt une lubrification excessive. Il est essentiel de maintenir une quantité appropriée de graisse, y compris lors de la lubrification initiale et de la re-lubrification.