Classificatie en selectie van smeermiddelen: Een uitgebreide gids

Stel je een wereld zonder smeermiddelen voor. Machines komen tot stilstand, motoren lopen vast en de vooruitgang stokt. In dit artikel duiken we in de complexe wereld van de classificatie en selectie van smeermiddelen en belichten we de cruciale rol die deze onbezongen helden spelen bij het soepel laten draaien van onze mechanische wonderen. Ontdek samen met ons de fijne kneepjes van dit fascinerende vakgebied, geleid door de inzichten van doorgewinterde experts in werktuigbouwkunde.

Smeermiddelenclassificatie en -selectie Een uitgebreide gids

Inhoudsopgave

I. Classificatie van smeermiddelen

Smeermiddelen kunnen worden onderverdeeld in vier verschillende types op basis van hun fysieke toestand: vloeibare smeermiddelen, halfvaste smeermiddelen, vaste smeermiddelen en gasvormige smeermiddelen. Elke categorie heeft unieke kenmerken en toepassingen in verschillende industriële en mechanische processen.

1. Vloeibare smeermiddelen

Vloeibare smeermiddelen vormen de meest diverse en meest gebruikte categorie smeermiddelen in industriële toepassingen. Deze groep omvat minerale smeeroliën, synthetische smeeroliën, oliën op biologische basis (dierlijk en plantaardig) en vloeistoffen op waterbasis.

Het kenmerk van vloeibare smeermiddelen is hun brede viscositeitsbereik, waardoor een nauwkeurige selectie mogelijk is voor mechanische onderdelen die onder verschillende belastingen, snelheden en temperaturen werken. Deze veelzijdigheid maakt geoptimaliseerde smering mogelijk in een breed spectrum van industriële processen en machines.

(1) Minerale smeerolie: Minerale oliën, die momenteel de markt domineren, zijn goed voor ongeveer 90% van het totale volume smeermiddelen. Deze oliën worden geformuleerd door geraffineerde basisoliën op basis van petroleum te mengen met prestatieverbeterende additieven. De additieven omvatten meestal antislijtage middelen, antioxidanten, corrosieremmers en viscositeitmodificatoren, die de eigenschappen van de olie afstemmen op specifieke toepassingen.

(2) Synthetische smeerolie: Synthetische oliën zijn ontwikkeld door middel van chemische synthese en bieden superieure prestatiekenmerken in vergelijking met minerale oliën. Ze vertonen een verbeterde thermische stabiliteit, oxidatieweerstand en viscositeitsindex, waardoor ze ideaal zijn voor extreme bedrijfsomstandigheden. Gangbare types zijn onder andere polyalfaolefinen (PAO's), synthetische esters en polyalkyleenglycolen (PAG's).

(3) Biogebaseerde oliën: Deze milieuvriendelijke smeermiddelen zijn afgeleid van dierlijke vetten of plantaardige bronnen en worden steeds populairder vanwege hun biologische afbreekbaarheid en hernieuwbaarheid. Koolzaad-, soja- en palmolie zijn veelgebruikte smeermiddelen op plantaardige basis, terwijl potvisolie (nu grotendeels uitgefaseerd) van oudsher werd gebruikt in precisie-instrumenten.

(4) Vloeistoffen op waterbasis: Deze smeermiddelen bevatten water als hoofdbestanddeel en bieden uitstekende koeleigenschappen en vuurbestendigheid. Ze zijn onderverdeeld in twee hoofdtypen:

  • Soorten oplossingen: In water oplosbare verbindingen opgelost in water (bijv. glycoloplossingen)
  • Soorten emulsies: Olie-in-water (O/W) of water-in-olie (W/O) emulsies, gestabiliseerd door emulgatoren

2. Halfvaste smeermiddelen (vet)

Semi-vaste smeermiddelen, meestal vet genoemd, vertonen een unieke consistentie tussen vaste en vloeibare toestand bij standaardtemperatuur en -druk. Deze smeermiddelen worden gekenmerkt door hun colloïdale structuur, die meestal bestaat uit een verdikkingsmiddel gedispergeerd in een vloeibare smeeroliebasis.

Vet heeft verschillende belangrijke eigenschappen die het van onschatbare waarde maken in verschillende industriële toepassingen:

  1. Hechting: Het vermogen om te hechten aan metalen oppervlakken biedt uitstekende bescherming tegen slijtage en corrosie.
  2. Waterbestendigheid: Veel soorten vet bieden een superieure waterbestendigheid, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen die worden blootgesteld aan vocht of afwasomgevingen.
  3. Afdichtende eigenschappen: Vet kan fungeren als een barrière tegen verontreinigingen, waardoor lagers en andere mechanische onderdelen effectief worden afgedicht.
  4. Langere smering: Door zijn halfvaste aard blijft vet meestal langer op zijn plaats dan vloeibare smeermiddelen, waardoor het minder vaak opnieuw hoeft te worden aangebracht.
  5. Temperatuurstabiliteit: Afhankelijk van de formulering kan vet zijn smeereigenschappen behouden over een breed temperatuurbereik.

De consistentie van vet wordt meestal geclassificeerd met behulp van het NLGI-classificatiesysteem (National Lubricating Grease Institute), variërend van 000 (zeer zacht) tot 6 (zeer hard). Deze classificatie helpt ingenieurs bij het selecteren van het juiste vet voor specifieke toepassingen op basis van factoren zoals bedrijfstemperatuur, belasting en snelheid.

Moderne vetformules bevatten vaak geavanceerde additieven om de prestatiekenmerken te verbeteren, zoals EP-additieven (extreme pressure) voor toepassingen met hoge belasting of antioxidanten voor een langere levensduur. De keuze van het verdikkingsmiddel (bijv. lithium, calcium, polyurea) en de basisolie (mineraal of synthetisch) zijn van grote invloed op de eigenschappen van het vet en de geschiktheid voor verschillende industriële toepassingen.

3. Vaste smeermiddelen

Vaste smeermiddelen werken via drie primaire mechanismen, die elk gebruikmaken van unieke materiaaleigenschappen om wrijving en slijtage in mechanische systemen te verminderen. Deze smeermiddelen zijn vooral waardevol in extreme omstandigheden waar conventionele vloeibare smeermiddelen het kunnen laten afweten.

De eerste categorie vormt een hardnekkige film met lage schuifsterkte op wrijvingsoppervlakken, waardoor grenssmering wordt nagebootst. Deze film hecht zich sterk aan het substraat terwijl het gemakkelijk afschuift tussen glijdende oppervlakken, waardoor wrijving en slijtage effectief worden verminderd. Voorbeelden zijn molybdeendisulfide (MoS2) en wolfraamdisulfide (WS2).

Het tweede type omvat vaste smeermiddelen van zachte metalen, zoals lood, indium en zilver. Deze materialen maken gebruik van hun inherent lage afschuifsterkte en hoge plasticiteit om effectieve smering te bieden. Onder belasting vervormen ze gemakkelijk, waardoor een dunne, beschermende laag tussen bewegende delen ontstaat die de relatieve beweging met minimale weerstand ondersteunt.

Het derde mechanisme betreft lamellaire vaste stoffen met een karakteristieke gelaagde kristalstructuur, zoals grafiet en hexagonaal boornitride. Deze materialen hebben zwakke bindingen tussen de lagen, waardoor ze gemakkelijk parallel aan de basisvlakken kunnen schuiven. Deze structurele eigenschap maakt de vorming van een transferfilm op parallelle oppervlakken mogelijk, wat een soepele relatieve beweging vergemakkelijkt.

In industriële toepassingen zijn de meest gebruikte vaste smeermiddelen:

  1. Molybdeendisulfide (MoS2): Bekend om zijn uitstekende belastbaarheid en lage wrijvingscoëfficiënt, vooral in vacuüm of inerte atmosfeer.
  2. Grafiet: Zeer effectief in omgevingsomstandigheden dankzij het vermogen om vocht te interkalibreren, waardoor de smeereigenschappen worden verbeterd.
  3. Polytetrafluorethyleen (PTFE): Gewaardeerd om zijn chemische inertie, brede temperatuurbereik en uitzonderlijk lage wrijvingscoëfficiënt.

Deze vaste smeermiddelen worden op grote schaal gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de auto-industrie en de zware industrie, waar ze het vaak beter doen dan vloeibare smeermiddelen onder extreme temperaturen, druk of omgevingsomstandigheden.

4. Gassmeermiddelen

Gassen, als samendrukbare vloeistoffen, voldoen aan de principes van vloeistofdynamica en smeringstheorie, waardoor ze onder specifieke omstandigheden kunnen functioneren als effectieve smeermiddelen, vergelijkbaar met hun vloeibare tegenhangers.

De voordelen van gassmeermiddelen zijn legio:

  1. Uitzonderlijk lage wrijvingscoëfficiënten, vaak een orde van grootte lager dan vloeibare smeermiddelen
  2. Minimale wrijvingswarmteontwikkeling bij hoge draaisnelheden, cruciaal voor precisiemachines
  3. Te verwaarlozen temperatuurstijging tijdens gebruik, met behoud van thermische stabiliteit
  4. Flexibele werking onder uiteenlopende omgevingsomstandigheden
  5. Breed temperatuurbereik, van cryogeen tot extreem hoge temperaturen
  6. Geen contaminatierisico, ideaal voor cleanroom- en voedselverwerkingstoepassingen
  7. Zelfreinigende eigenschappen, omdat gassen deeltjes kunnen meevoeren

Gassmeermiddelen hebben echter ook bepaalde beperkingen:

  1. Lage dichtheid en viscositeit, resulterend in een lager draagvermogen in vergelijking met vloeibare smeermiddelen
  2. Beperkt toepassingsgebied: doorgaans geschikt voor pneumatische apparaten die werken met een druk van 30-70 kPa en hydrostatische lagers van maximaal 100 kPa
  3. Hogere precisievereisten bij het ontwerpen en produceren van lagers om dunne gasfilms te behouden
  4. Kans op instabiliteit bij hoge snelheden of fluctuerende belastingen

Deze eigenschappen maken gassmering bijzonder geschikt voor toepassingen met hoge snelheid en lage belasting, zoals luchtlagers in precisiemeetapparatuur, turbomachines en bepaalde onderdelen in de ruimtevaart. De keuze tussen gas- en vloeistofsmering hangt uiteindelijk af van de specifieke eisen van de toepassing, zoals snelheid, belasting, temperatuur en omgevingsfactoren.

II. Samenstelling van smeermiddelen

Samenstelling van smeermiddelen

1. Basisolie

Basisolie is het fundamentele bestanddeel van smeermiddelen, dat doorgaans 80% tot 95% van het totale volume uitmaakt, en dient als drager voor prestatieverbeterende additieven. Basisoliën worden grofweg onderverdeeld in twee hoofdtypen: minerale oliën en synthetische oliën.

(1) Minerale olie

Minerale oliën, via raffinageprocessen afgeleid van ruwe olie, worden in de meeste landen, waaronder het onze, ingedeeld in drie hoofdcategorieën op basis van hun moleculaire structuur en eigenschappen:

  • Paraffinische basisoliën: Gekenmerkt door een hoge viscositeitsindex, goede oxidatiestabiliteit en een laag stolpunt.
  • Tussenliggende basisoliën: Bezitten eigenschappen tussen paraffinische en naftenische oliën.
  • Naftenische basisoliën: Bekend om zijn uitstekende vloeibaarheid bij lage temperaturen en goede oplosbaarheid voor additieven.

(2) Synthetische olie

Synthetische basisoliën worden ontwikkeld via gecontroleerde chemische reacties, wat resulteert in moleculen met specifieke, gewenste eigenschappen. Ze bieden verschillende voordelen ten opzichte van minerale oliën:

  • Hogere chemische zuiverheid en moleculaire uniformiteit
  • Superieure thermische en oxidatieve stabiliteit
  • Verbeterde viscositeit-temperatuurrelaties
  • Langere levensduur en betere prestaties in extreme omstandigheden

Deze eigenschappen maken synthetische oliën de keuze bij uitstek voor toepassingen met hoge prestaties en vertegenwoordigen het toekomstige traject van de smeermiddelentechnologie.

Synthetische oliën zijn momenteel onmisbaar in lucht- en ruimtevaarttoepassingen en winnen snel terrein in industriële machines. De meest voorkomende soorten synthetische basisoliën zijn:

  1. Synthetische koolwaterstoffen (bijv. polyalfaolefinen - PAO's)
  2. Synthetische esters
  3. Polyisobutyleen (PIB)
  4. Polyalkyleenglycolen (PAG's)
  5. Silicone oliën

2. Additieven

Additieven zijn kleine maar cruciale bestanddelen die in smeermiddelen worden toegevoegd om specifieke eigenschappen aanzienlijk te verbeteren of nieuwe eigenschappen te introduceren. Ze hebben de volgende functies:

(1) Detergenten.

Voornamelijk gebruikt in oliën voor verbrandingsmotoren om lak en koolstofafzettingen van cilinderwanden en zuigerveren te verwijderen. Ze verspreiden ook effectief gom- en roetdeeltjes door de olie, waardoor samenklonteren en de vorming van grotere, potentieel schadelijke deeltjes wordt voorkomen.

(2) Antioxidanten.

Deze verbindingen remmen het oxidatieproces van de smeerolie, waardoor de levensduur wordt verlengd en de prestatiekenmerken na verloop van tijd behouden blijven. Ze werken door vrije radicalen te neutraliseren en peroxideverbindingen af te breken.

(3) Slijtagewerende middelen.

Deze additieven verbeteren de weerstand van de olie tegen slijtage en schuren door een beschermende film te vormen op metalen oppervlakken. Ze verminderen slijtage van apparatuur, voorkomen vastlopen of sinteren en zijn vooral cruciaal in toepassingen met hoge druk en hoge temperaturen.

(4) Olieachtige middelen.

Deze additieven, ook bekend als wrijvingsmodificatoren, verminderen de wrijvingscoëfficiënt en verbeteren de smeerprestaties door een hardnekkige, geadsorbeerde film te vormen op metalen oppervlakken. Deze film zorgt voor grenssmering onder zware bedrijfsomstandigheden.

(5) Metalen deactivatoren.

Ze vormen een passieve film op metalen oppervlakken om de corrosieve invloed van de olie op het metaal te minimaliseren en de katalytische oxidatie van de olie door metaalionen te remmen. Dit is vooral belangrijk in systemen die koper of koperlegeringen bevatten.

(6) Viscositeitsindexverbeteraars.

Deze polymere additieven verhogen de viscositeitsindex van de olie en verbeteren de visco-thermische prestaties. Ze zetten uit bij hogere temperaturen en gaan de natuurlijke neiging van olie om dunner te worden tegen, waardoor de smering over een breed temperatuurbereik toereikend blijft.

(7) Roestwerende middelen.

Deze additieven werken in op het metaaloppervlak om roest of corrosie te voorkomen wanneer ze in contact komen met water. Ze vormen een beschermende barrière die water afstoot en interactie met het metaaloppervlak voorkomt.

(8) Gietpuntsverlagende stoffen.

Ze verlagen het stolpunt van de olie door de kristallisatie van wasdeeltjes bij lage temperaturen te wijzigen en verbeteren zo de vloeibaarheid en verpompbaarheid van de olie bij lage temperaturen. Dit is cruciaal voor prestaties bij koude start en werking in omgevingen met lage temperaturen.

(9) Schuimdempende middelen.

Deze additieven veranderen de neiging van de olie om te schuimen door de oppervlaktespanning te verlagen en ervoor te zorgen dat oppervlaktebellen snel barsten. Dit voorkomt het meesleuren van lucht, wat kan leiden tot verminderde effectiviteit van het smeermiddel en verhoogde oxidatie.

(10) Emulgatoren en anti-emulgatoren.

Emulgatoren worden gebruikt in emulgerende oliën om een uniforme en stabiele emulsie te vormen met water, wat essentieel is voor bepaalde smeermiddelentoepassingen zoals metaalbewerkingsvloeistoffen. Omgekeerd worden anti-emulgatoren of demulgatoren gebruikt in algemene smeermiddelen om een snelle scheiding tussen water en olie te bevorderen, waardoor de integriteit van het smeermiddel behouden blijft en corrosie wordt voorkomen.

3. Verdikkingsmiddelen

Verdikkingsmiddelen zijn een essentieel onderdeel van smeervet en onderscheiden het fundamenteel van smeerolie. Smeervet is een complex colloïdaal systeem dat bestaat uit verdikkingsmiddelen gedispergeerd in basisolie, samen met prestatieverbeterende additieven. Deze unieke samenstelling resulteert in een vaste of halfvaste substantie met visco-elastische eigenschappen, die bestand is tegen hoge belastingen en zijn structuur behoudt onder schuifspanning.

Verdikkingsmiddelen spelen een veelzijdige rol in de samenstelling van vetten en hebben een aanzienlijke invloed op verschillende belangrijke eigenschappen:

  1. Consistentie: Verdikkingsmiddelen bepalen de stevigheid en vloei-eigenschappen van het vet, meestal gemeten met NLGI-klassen (National Lubricating Grease Institute).
  2. Druppelpunt: De temperatuur waarbij het vet overgaat van een halfvaste naar een vloeibare toestand, cruciaal voor toepassingen bij hoge temperaturen.
  3. Waterbestendigheid: Verdikkingsmiddelen dragen bij aan het vermogen van het vet om water af te stoten en de structuur te behouden in natte omgevingen.
  4. Belastbaarheid: Bepaalde verdikkingsmiddelen, vooral op zeepbasis, kunnen het vermogen van het vet om hoge belastingen en druk te weerstaan verbeteren.
  5. Schuifstabiliteit: Verdikkingsmiddelen beïnvloeden het vermogen van het vet om zijn consistentie onder mechanische spanning te behouden.
  6. Olieafgifte en ontluchting: Het verdikkingsnetwerk regelt de snelheid waarmee basisolie vrijkomt, wat de smeringsefficiëntie beïnvloedt.

De keuze van de juiste verdikkingsmiddelen is cruciaal bij het afstemmen van de veteigenschappen op specifieke toepassingen, van hogesnelheidslagers tot zware industriële machines die in veeleisende omgevingen werken.

III. Selectie van smeerolie

1. Factoren bij de keuze van smeerolie

De keuze van smeerolie wordt bepaald door drie primaire factoren: de werkelijke bedrijfsomstandigheden van de apparatuur, de specificaties of aanbevelingen van de fabrikant en de richtlijnen van de olieleverancier. Hoewel de aanbevelingen van de fabrikant meestal de basis vormen voor de keuze van het smeermiddel, is het cruciaal om rekening te houden met de specifieke belasting, snelheid en temperatuur van de apparatuur in de praktijk.

Bij het kiezen van een smeerolie zijn de volgende prestatie-indicatoren van cruciaal belang:

  1. Viscositeit:

Viscositeit is het belangrijkste criterium voor het classificeren en indelen van smeeroliën en speelt een doorslaggevende rol bij het vaststellen van de kwaliteit en de prestaties. De optimale viscositeit voor de smering van apparatuur wordt bepaald op basis van ontwerpspecificaties of berekende gegevens, waarbij vaak wordt verwezen naar viscositeitstabellen die standaard zijn in de industrie en naar bedrijfsomstandigheden.

  1. Gietpunt:

Het stolpunt is een indirecte maatstaf voor de vloeibaarheid van een smeerolie bij lage temperaturen, die kritisch is voor opslag, transport en gebruik in koude omgevingen. De beste industriële praktijken schrijven voor dat de bedrijfstemperatuur 5-10°C hoger moet zijn dan het stolpunt om een adequate vloeibaarheid en smering te garanderen.

  1. Vlampunt:

Als belangrijke veiligheidsindicator is het vlampunt cruciaal voor de veilige opslag, het veilige transport en het veilige gebruik van smeerolie. Een algemene vuistregel is om het vlampunt minstens 50% hoger te stellen dan de verwachte maximale bedrijfstemperatuur. Bijvoorbeeld, in een verbrandingsmotor waarbij de olietemperatuur in de onderste kuip niet hoger is dan 120°C, moet het minimale vlampunt voor de motorolie worden ingesteld op 180°C.

  1. Oxidatiestabiliteit:

Deze eigenschap geeft de weerstand van de olie aan tegen degradatie onder hoge temperaturen en in aanwezigheid van zuurstof, wat de levensduur en de prestaties na verloop van tijd beïnvloedt.

  1. Additieven Pakket:

Moderne smeeroliën bevatten vaak additieven om specifieke eigenschappen zoals antislijtage, corrosiebestendigheid en detergentie te verbeteren. De selectie van een geschikt additievenpakket is cruciaal voor het optimaliseren van de prestaties in specifieke toepassingen.

  1. Compatibiliteit:

Zorg ervoor dat het gekozen smeermiddel compatibel is met de materialen van de apparatuur, zoals afdichtingen, pakkingen en metalen oppervlakken, om afbraak of chemische reacties te voorkomen.

Gezien de complexiteit van de prestatie-indicatoren van smeeroliën en de aanzienlijke variaties tussen verschillende types, moet de uiteindelijke keuze worden gemaakt op basis van een rationele analyse van de bedrijfsomstandigheden van de apparatuur, de vereisten van de fabrikant en de specificaties van het olieproduct. Het is raadzaam om zowel de fabrikant van de apparatuur als de fabrikant van het smeermiddel te raadplegen bij het nemen van de uiteindelijke beslissing, vooral voor kritieke toepassingen of wanneer de bedrijfsomstandigheden aanzienlijk afwijken van de standaardparameters.

2. Vervanging van smeerolie

De juiste keuze van smeermiddelen is essentieel voor optimale prestaties en een lange levensduur van apparatuur. Elk smeermiddel heeft unieke eigenschappen die zijn afgestemd op specifieke toepassingen, waardoor directe vervanging een uitdaging is. Wanneer vervanging onvermijdelijk is, volg dan deze uitgebreide richtlijnen om potentiële risico's te minimaliseren:

(1) Kies een vervangmiddel uit dezelfde smeermiddelfamilie of met gelijkaardige prestatie-eigenschappen. Dit garandeert compatibiliteit met afdichtingen, lagers en andere systeemcomponenten. Let vooral op het type basisolie, het additievenpakket en de prestatieclassificatie (bijv. API-, ISO- en DIN-normen).

(2) Handhaaf de viscositeitsconsistentie binnen een smal bereik. De kinematische viscositeit van de vervangingsolie mag niet meer dan ±15% afwijken van de originele bij de bedrijfstemperatuur. De voorkeur moet worden gegeven aan opties met een iets hogere viscositeit om voldoende laagdikte en belastingscapaciteit te garanderen, vooral bij grenssmering.

(3) Kies waar mogelijk voor vervangers van hogere kwaliteit. Superieure basisoliën (bijv. Groep III of synthetische oliën) en geavanceerde additieventechnologieën kunnen een betere oxidatiestabiliteit, een betere slijtagebescherming en langere onderhoudsintervallen bieden. Zorg echter voor compatibiliteit met systeemmaterialen en bestaande smeermiddelen als een volledige olieverversing niet mogelijk is.

(4) Neem de bedrijfsomgeving van de apparatuur in zijn geheel in overweging. Factoren zoals omgevingstemperatuur, mogelijke verontreinigingen, vochtigheidsgraad en belastingsvariaties moeten de keuze van het smeermiddel beïnvloeden. Voor toepassingen bij extreme temperaturen kunnen synthetische smeermiddelen met een hoge viscositeitsindex (VI) de voorkeur verdienen om de juiste viscositeit te behouden over een breder temperatuurbereik.

(5) Raadpleeg machinefabrikanten en smeermiddelenleveranciers voor specifieke aanbevelingen. Zij kunnen een waardevol inzicht verschaffen in mogelijke compatibiliteitsproblemen, nadelige gevolgen voor de prestaties en eventuele noodzakelijke aanpassingen aan onderhoudsschema's of -procedures na een vervanging van het smeermiddel.

(6) Voer een grondige spoelprocedure uit bij het overschakelen tussen niet-compatibele smeermiddelen om bijwerkingen of afzetting te voorkomen. Controleer de prestaties van de apparatuur nauwgezet na vervanging, inclusief olieanalyse met kortere tussenpozen, om te verzekeren dat het nieuwe smeermiddel voldoet aan de systeemvereisten.

3. Mengen van smeeroliën

Het mengen van verschillende soorten, merken, fabrikanten en omstandigheden (nieuw of gebruikt) smeeroliën moet waar mogelijk worden vermeden vanwege mogelijke onverenigbaarheid en prestatievermindering. De volgende combinaties zijn ten strengste verboden:

(1) Speciale of toepassingsspecifieke oliën mogen niet gemengd worden met andere oliesoorten.

(2) Oliën die zijn geformuleerd om bestand te zijn tegen emulsies mogen niet worden gecombineerd met niet-emulsiebestendige varianten.

(3) Ammoniakbestendige turbineoliën moeten gescheiden blijven van standaard turbineoliën.

(4) Zinkhoudende antislijtage hydraulische oliën zijn onverenigbaar met zilverveilige hydraulische vloeistoffen.

(5) Conventionele tandwieloliën mogen niet gemengd worden met wormwieloliën vanwege de verschillende additievenpakketten en viscositeitsvereisten.

Bepaalde oliecombinaties kunnen echter acceptabel zijn onder specifieke omstandigheden:

(1) Producten van dezelfde fabrikant met vergelijkbare kwaliteit en specificaties.

(2) Producten van verschillende merken van één fabrikant, op voorwaarde dat ze dezelfde basisgrondstoffen en chemische samenstelling van additieven hebben.

(3) Basisoliën van verschillende types, indien gemengd in een formulering zonder additieven (hoewel dit zelden voorkomt in moderne smeermiddelen).

(4) Oliesoorten waarvan de compatibiliteit is aangetoond door middel van strenge mengproeven en stabiliteitsstudies.

(5) Motoroliën voor verbrandingsmotoren mogen, ondanks het feit dat ze verschillende additieven bevatten, in noodgevallen worden gemengd.

IV. Keuze van smeervet

Bij het kiezen van een smeervet moet de primaire overweging de functie zijn, namelijk de rol bij smering, wrijvingsvermindering, bescherming en afdichting.

Voor wrijvingsreducerende vetten zijn de belangrijkste factoren weerstand tegen hoge en lage temperaturen, belasting en rotatiesnelheid.

Voor beschermende vetten ligt de nadruk op de media en materialen die in contact komen, met name de beschermende eigenschappen en stabiliteit voor metalen en niet-metalen. Voor afdichtende vetten moet ook rekening worden gehouden met de materialen en media die in contact komen en de compatibiliteit van het vet met het materiaal (vooral rubber) om het juiste smeervet te selecteren.

Bij de keuze van het smeervet moet rekening worden gehouden met de bedrijfstemperatuur, draaisnelheid, belasting, werkomgeving en vetaanvoermethode van de machine. Tot de algemene overwegingen behoren de volgende factoren:

(1) Temperatuur.

De invloed van temperatuur op smeervet is aanzienlijk.

Over het algemeen wordt aangenomen dat wanneer de bedrijfstemperatuur van het smeerpunt de bovengrens van de smeervettemperatuur overschrijdt, verdampingsverlies, oxidatieve degradatie en colloïdale krimp van de basisolie van het smeervet versnellen.

Bij elke temperatuurstijging van 10 tot 15 graden neemt de oxidatiesnelheid van het vet 1,5 tot 2 keer toe en neemt de levensduur van het vet met de helft af. De bedrijfstemperatuur van het smeerpunt verandert ook met de omgevingstemperatuur. De bedrijfstemperatuur van het smeerpunt verandert ook met de omgevingstemperatuur.

Daarnaast kunnen factoren zoals belasting, snelheid, continue werking en overvulling van vet ook de bedrijfstemperatuur van het smeerpunt beïnvloeden.

Voor omgevingen met hoge omgevingstemperaturen en machines die bij hoge temperaturen werken, moet vet worden gebruikt dat bestand is tegen hoge temperaturen. De temperatuur van het algemene vet moet 20 ℃ tot 30 ℃ onder het druppelpunt (temperatuur) liggen.

(2) Rotatiesnelheid.

Hoe hoger de bedrijfssnelheid van de gesmeerde onderdelen, hoe groter de schuifspanning die het smeervet ondervindt en hoe groter de schade aan de vezelstructuur die door het verdikkingsmiddel wordt gevormd, waardoor de levensduur van het vet wordt verkort.

Als de bedrijfssnelheid van de apparatuur verdubbelt, neemt de levensduur van het smeervet af tot een tiende van de oorspronkelijke duur.

Onderdelen die op hoge snelheden werken, genereren meer warmte en sneller, waardoor het smeervet mogelijk dunner wordt en gaat lekken. Daarom moet in dergelijke scenario's een dikker smeervet worden gebruikt.

(3) Belasting.

Het kiezen van het juiste smeervet afhankelijk van de belasting is een belangrijk aspect om een effectieve smering te garanderen.

Voor hoogbelaste smeerpunten moet smeervet met een basisolie met hoge viscositeit, een hoog verdikkingsmiddelgehalte en superieure extreme druk- en antislijtage-eigenschappen worden gekozen. De conuspenetratie van het smeervet staat in direct verband met de belasting die het tijdens gebruik aankan.

Voor omstandigheden met hoge belasting moet smeervet met een kleinere conuspenetratie (hogere viscositeit) worden gekozen.

Als de toepassing zowel zware als schokbelastingen met zich meebrengt, moet smeervet met extreme-drukadditieven worden gebruikt, zoals smeervet dat molybdeendisulfide bevat.

(4) Milieuomstandigheden.

Omgevingscondities hebben betrekking op de werkomgeving en omringende media van het smeerpunt, zoals luchtvochtigheid, stof en de aanwezigheid van corrosieve stoffen.

In vochtige omgevingen of situaties met contact met water moet waterbestendig smeervet worden gekozen, zoals calciumvet, lithiumvet, complex calciumvet of calciumsulfonaatvet. Onder zware omstandigheden moet roestwerend smeervet worden gebruikt in plaats van natriumvet met een slechte waterbestendigheid.

In omgevingen met sterke chemische media moeten synthetische vetten worden gebruikt die bestand zijn tegen chemische media, zoals fluorkoolstofvetten.

(5) Andere factoren.

Naast de bovengenoemde punten moet bij de keuze ook rekening worden gehouden met de kosteneffectiviteit van het smeervet.

Dit omvat een uitgebreide analyse van onder andere de vraag of het gebruik van het vet de smeringscyclus verlengt, het aantal vettoevoegingen, het vetverbruik, het storingspercentage van de lagers en de onderhoudskosten.

(6) De relatie tussen vetviscositeit en toepassing.

Tabel: Toepasbaarheidsbereik met betrekking tot vetviscositeit.

NLGI-klasseToepassingsgebied
000 rang, 00 rangVoornamelijk gebruikt voor het smeren van open tandwielen en tandwielkasten.
0 RangVoornamelijk gebruikt voor het smeren van open tandwielen, tandwielkasten of gecentraliseerde smeersystemen.
1 RangVoornamelijk gebruikt voor het smeren van naaldlagers of rollagers die op hogere snelheden werken.
2 RangHet meest gebruikt voor het smeren van slijtagewerende lagers die werken onder gemiddelde belasting en gemiddelde snelheid.
3 RangVoornamelijk gebruikt voor het smeren van slijtagewerende lagers die werken onder gemiddelde belasting en gemiddelde snelheid, evenals wiellagers in auto's.
4 RangVoornamelijk gebruikt voor het smeren van lagers en askragen in waterpompen en andere toepassingen met hoge belasting en lage snelheid.
5e klas, 6e klasVoornamelijk gebruikt voor smering onder speciale omstandigheden, zoals de halssmering van kogelmolens.

Referentie-indicatoren voor vetstoring

ProjectReferentie-indicatoren voor het falen van smeervet
DruppelpuntSmeervet moet worden weggegooid als het druppelpunt binnen de volgende bereiken valt: 
1. Het druppelpunt (temperatuur) van smeervet op lithiumbasis daalt onder 140°C.
2. Composiet smeervet op lithiumbasis heeft een druppelpunt (temperatuur) van minder dan 200°C.
3. Het druppelpunt (temperatuur) van smeervet op calciumbasis daalt onder 50°C.
4. Het druppelpunt (temperatuur) van samengesteld smeervet op calciumbasis daalt onder 180°C.
5. Het druppelpunt (temperatuur) van smeervet op natriumbasis daalt tot onder 120°C.
ViscositeitAls de conuspenetratie van het smeervet met meer dan +20% verandert, moet het vet worden weggegooid.
Olie-inhoudAls het percentage van het oliegehalte in het gebruikte smeervet ten opzichte van het oliegehalte in het nieuwe vet lager is dan 70%, moet het vet worden weggegooid.
As InhoudAls de verandering van het asgehalte van het geteste monster groter is dan 50%, moet het vet worden weggegooid.
CorrosieAls het smeervet de koperstripcorrosietest niet doorstaat, moet het worden weggegooid.
OxidatieAls het smeervet een sterke ranzige geur afgeeft of als de zuurgraad van het lithiumvet hoger is dan 0,3mg/g (KOH), moet het worden vervangen door nieuw vet.
Mechanische onzuiverhedenAls er tijdens het gebruik deeltjes groter dan 125 µm in het smeervet terechtkomen, moet het worden vervangen door nieuw vet.
Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Dit vind je misschien ook leuk
We hebben ze speciaal voor jou uitgezocht. Lees verder en kom meer te weten!
Soorten dynamische afdichtingen

7 soorten dynamische afdichtingen in de techniek

Heb je er ooit over nagedacht wat ervoor zorgt dat je automotor geen olie lekt of dat de turbines van je vliegtuig soepel draaien? Dynamische afdichtingen zijn cruciale maar vaak over het hoofd geziene onderdelen in veel machines. Deze...
14 Soorten lagers De kenmerken, verschillen en het gebruik

14 Soorten lagers en hun toepassingen

Heb je je ooit afgevraagd wat de wereld soepel laat draaien? De onbezongen helden achter de schermen zijn de lagers. Deze kleine maar machtige onderdelen spelen een cruciale rol in het verminderen van wrijving...
3DP procesmaterialen

Ultieme gids voor 3DP procesmaterialen

De materialen die nodig zijn voor het 3D-printproces (3DP) bestaan voornamelijk uit poedermaterialen en bindmiddelen. 1. Poedermaterialen i. Prestatievereisten Gebaseerd op de werkingsprincipes van 3DP...
Smeren van mechanische apparatuur

Smering van mechanische apparatuur: De ultieme gids

Heb je je ooit afgevraagd hoe een goede smering industriële apparatuur kan maken of breken? Dit artikel gaat in op de cruciale rol van smering van mechanische apparatuur en beschrijft het belang ervan bij het voorkomen van slijtage, het verminderen van onderhoud...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.