Memahami Pelumasan Bantalan
Pelumasan bantalan adalah praktik mengaplikasikan dan memelihara pelumas - oli atau gemuk - di antara permukaan gelinding atau geser bantalan sehingga bagian-bagian logam dipisahkan oleh lapisan pembawa beban daripada bergesekan langsung satu sama lain. Film tunggal itu melakukan enam pekerjaan sekaligus: mengurangi gesekan, mencegah keausan, membawa panas, melindungi dari korosi, membersihkan kontaminasi, dan membantu menyebarkan beban kontak. Pelumasan bisa dibilang merupakan faktor terpenting dalam masa pakai bearing. Bantalan yang kekurangan pelumas dapat gagal dalam hitungan jam atau hari; yang dilumasi dengan benar dapat berjalan selama beberapa dekade. Tautan ini sangat kuat sehingga diperkirakan 50-80% kegagalan bantalan prematur melacak kembali ke masalah pelumasan - pelumas yang salah, terlalu sedikit (atau terlalu banyak), kontaminasi, atau pelumas yang sudah tidak layak pakai.
1. Apa yang Sebenarnya Dilakukan Pelumasan
Sangat menggoda untuk menganggap pelumas hanya sebagai “minyak licin”, tetapi dalam bantalan elemen gelinding, pelumas melakukan beberapa fungsi yang berbeda, yang masing-masing penting untuk keandalan dan untuk getaran tanda tangan yang dihasilkan oleh bantalan.
Pengurangan gesekan
- Memisahkan permukaan logam dengan film cairan, mencegah kontak langsung
- Menurunkan koefisien gesekan dari kira-kira 0,3-0,5 (kering) ke 0,001-0,01 (dilumasi) - dua hingga tiga kali lipat.
- Meminimalkan kehilangan daya dan panas yang dihasilkan oleh gesekan.
- Memungkinkan pengoperasian yang mulus dan senyap - pengoperasian yang senyap yang seharusnya ditunjukkan oleh bearing yang sehat.
Pencegahan keausan
- Menghentikan kontak logam-ke-logam yang mendorong keausan perekat dan abrasif.
- Memperpanjang masa pakai dari beberapa jam hingga bertahun-tahun.
- Mempertahankan yang asli jarak bebas bantalan dan menjalankan presisi.
Pembuangan panas
- Pelumas menyerap panas gesekan dan membawanya menjauh dari kontak.
- Terutama penting pada bearing berpelumas oli dengan sistem sirkulasi.
- Mencegah panas berlebih yang akan melunakkan jalur balap yang mengeras dan mempercepat kerusakan.
Perlindungan korosi, kontrol kontaminasi, dan distribusi beban
- Perlindungan korosi: film menghalangi kelembapan dan zat korosif; aditif menambah penghambatan lebih lanjut; hal ini sangat penting selama periode penyimpanan dan masa diam.
- Pengendalian kontaminasi: pelumas menyiram partikel kecil keluar dari zona kontak, pelumas memberikan aksi penyegelan terhadap masuknya air, dan sistem oli sering kali menambahkan penyaringan.
- Distribusi beban: film menyebarkan beban secara lebih merata, dan pelumasan elastohidrodinamik (EHL) pada kontak bergulir memberikan dukungan beban asli, sehingga menurunkan tegangan kontak puncak.
Poin terakhir ini perlu ditekankan. Dalam kontak gelinding yang dibebani, tekanannya sangat tinggi sehingga oli untuk sesaat berperilaku hampir seperti benda padat dan permukaannya berubah bentuk secara elastis - rezim EHL. Film ini hanya setebal sepersekian mikrometer, itulah sebabnya mengapa kontaminasi dalam jumlah kecil atau viskositas yang salah memiliki efek yang sangat besar.
2. Pelumas vs Oli: Memilih Pelumas
Pelumasan gemuk
Gemuk adalah pilihan paling umum untuk bantalan elemen gelinding dan pada dasarnya adalah oli yang ditahan oleh pengental.
- Komposisi: minyak dasar + pengental (sabun logam) + aditif.
- Keuntungan: sederhana, tidak memerlukan sistem eksternal, dan menyediakan penyegelan sendiri.
- Keterbatasan: pembuangan panas yang terbatas dan kebutuhan untuk melakukan regreasing secara berkala.
- Batas kecepatan: biasanya hingga Nilai DN 300.000-500.000 (lubang bantalan dalam mm × RPM poros).
- Aplikasi: motor listrik, peralatan industri umum, dan bantalan yang disegel seumur hidup.
Pelumasan oli
Oli diperlukan ketika kecepatan atau suhu naik melebihi batas yang dapat ditangani oleh pelumas.
- Jenis: mineral atau sintetis, dengan berbagai paket aditif.
- Keuntungan: penghilang panas yang sangat baik, dapat disaring dan didinginkan, dan umumnya memberikan umur yang lebih panjang.
- Persyaratan: sistem suplai oli, seal dan drainase.
- Rentang kecepatan: tidak ada batas kecepatan atas yang praktis.
- Aplikasi: mesin berkecepatan tinggi, bantalan jurnal, dan sistem oli sirkulasi yang besar.
Memilih grade yang tepat bukanlah sebuah tebakan. Viskositas oli dasar harus cukup tinggi untuk membuat lapisan film pada temperatur dan kecepatan operasi, namun tidak terlalu tinggi sehingga kehilangan akibat pengadukan akan membuat bearing terlalu panas. Ketika Anda memang perlu memberikan angka, kami Kalkulator Jumlah Gemuk Bantalan ukuran isian awal, dan Kalkulator Interval Pelumasan Ulang Bantalan mengubah kecepatan, ukuran, dan suhu menjadi jadwal penurunan yang masuk akal.
3. Metode Pelumasan
Untuk minyak
- Bantalan yang dikemas: rongga bantalan diisi 30-50% dengan pelumas (pengisian yang berlebihan menyebabkan gejolak).
- Pengurangan secara berkala: pelumas baru ditambahkan dengan interval mulai dari beberapa bulan hingga beberapa tahun.
- Pelumas otomatis: perangkat elektromekanis yang mengukur dosis terukur secara terus menerus.
- Bantalan yang disegel: sudah dikemas dan tidak dilumasi ulang - diganti setelah pelumas habis.
Untuk minyak
- Penangas minyak: bantalan terendam sebagian di dalam bak oli.
- Cincin minyak: sebuah cincin yang dipasang pada poros mengangkat oli dari bah dan mengirimkannya ke bantalan.
- Kabut minyak: semprotan yang dikabutkan untuk pekerjaan berkecepatan tinggi.
- Sistem sirkulasi: suplai oli yang dipompa dengan pendinginan dan penyaringan integral.
- Pelumasan jet: jet oli bertekanan tinggi untuk kecepatan paling ekstrem.
4. Mode Kegagalan Pelumasan - dan Getaran yang Disebabkannya
Karena begitu banyak kegagalan bearing adalah kegagalan pelumasan, teknisi pemeliharaan harus mengetahui setiap mode dan gejala awalnya. Sebagian besar di antaranya muncul pertama kali sebagai kenaikan suhu dan getaran frekuensi tinggi jauh sebelum bearing rusak.
Pelumasan yang tidak memadai
- Gejala: suhu tinggi, peningkatan getaran, kebisingan yang dapat didengar.
- Kerusakan: permukaan yang tergores, perubahan warna, keausan yang cepat.
- Penyebab: Interval yang salah, saluran yang tersumbat, pasokan yang tidak memadai
- Waktu untuk gagal: jam hingga beberapa hari.
Pelumasan berlebih
- Gejala: suhu tinggi dari pengadukan gemuk, kebocoran segel.
- Kerusakan: degradasi gemuk yang dipercepat, kerusakan seal.
- Penyebab: penampungan oli yang terlalu banyak dan terlalu penuh.
- Memengaruhi: overgreasing yang parah dapat mengurangi umur bearing hingga 50-80% yang optimal.
Pelumas yang salah, terkontaminasi, atau rusak
- Viskositas yang salah: terlalu tipis akan menghasilkan lapisan film yang tidak memadai; terlalu tebal akan menimbulkan gesekan dan panas.
- Jenis yang tidak kompatibel: Mencampur gemuk atau oli yang tidak cocok dapat merusak struktur pengental.
- Kisaran suhu yang salah: pelumas rusak atau menjadi terlalu kental.
- Kontaminasi: kotoran, partikel logam atau air bertindak sebagai senyawa abrasif, mempercepat keausan dan kelelahan, dan dapat memblokir saluran.
- Degradasi: oksidasi seiring bertambahnya usia atau panas, hilangnya aditif, dan pengentalan atau pengenceran, semuanya mengurangi kemampuan perlindungan pelumas.
Ketika film akhirnya rusak, benturan antar-logam yang dihasilkan akan menggairahkan frekuensi alami bearing dan menghasilkan suara klasik frekuensi cacat bantalan. Ini muncul paling baik di bawah analisis amplop, Itulah sebabnya masalah pelumasan dan masalah yang baru terjadi pengelupasan cacat sering kali tertangkap oleh pengukuran yang sama.
5. Praktik Terbaik dan Pemantauan Kondisi
Seleksi dan aplikasi
- Ikuti rekomendasi produsen bearing dan mesin, dan perhitungkan kecepatan, beban, dan suhu saat memilih tingkat viskositas.
- Gunakan pelumas berkualitas dari pemasok terkemuka.
- Bersihkan setiap permukaan sebelum melumasi, oleskan dengan jumlah yang tepat (tidak terlalu banyak atau terlalu sedikit), gunakan alat dan wadah yang bersih, dan bersihkan gemuk lama selama pelumasan ulang.
Pemantauan
- Tetapkan interval pelumasan ulang dari kondisi pengoperasian aktual, bukan kebiasaan.
- Temperatur track bearing - kenaikan adalah salah satu tanda pertama dari masalah pelumasan.
- Tren konsumsi pelumas dan periksa seal secara berkala.
- Gunakan analisis minyak (tribologi) untuk menilai kondisi pelumas dan kontaminasi, dan melipat bantalan menjadi lebih lebar pemantauan kondisi program.
Pengukuran getaran menutup loop. Alat analisis dua saluran portabel seperti Balanset-1A memungkinkan teknisi berjalan di rute mesin dan menangkap getaran frekuensi tinggi dan tingkat keseluruhan yang mengungkapkan bearing yang kelaparan atau terkontaminasi jauh sebelum terdengar - dan, karena instrumen yang sama menyeimbangkan rotor, instrumen ini memastikan bahwa setiap peningkatan getaran 1× benar-benar merupakan gejala pelumasan bearing dan bukan hanya ketidakseimbangan yang menyamar menjadi satu. Digunakan bersama dengan analisis suhu dan oli, ini mengubah manajemen pelumasan dari tugas kalender menjadi tugas yang benar-benar berbasis kondisi. Memahami prinsip-prinsip pelumasan, memilih pelumas yang tepat, menerapkan jumlah yang benar dengan metode yang benar, dan mempertahankan kondisinya melalui pemantauan bersama-sama membentuk fondasi setiap program keandalan bearing yang efektif.