Înțelegerea lubrifierii rulmenților
Definiție: Ce este lubrifierea rulmenților?
Lubrifierea rulmenților este practica de aplicare și menținere a unui lubrifiant (ulei sau vaselină) între suprafețele de rulare sau alunecare ale unui rulment pentru a separa suprafețele metalice, a reduce frecarea, a preveni purta, disipează căldura, protejează împotriva coroziunii și elimină contaminarea. Lubrifierea adecvată este, fără îndoială, cel mai important factor în durata de viață a rulmenților - rulmenții care nu sunt lubrifiați corespunzător se pot defecta în câteva ore sau zile, în timp ce rulmenții lubrifiați corespunzător pot funcționa timp de decenii.
Relația dintre lubrifiere și performanța rulmenților este atât de critică încât se estimează că 50-80% dintre defecțiunile premature ale rulmenților sunt atribuibile problemelor legate de lubrifiere: lubrifiant greșit, cantitate insuficientă, contaminare sau lubrifiant degradat.
Funcțiile lubrifierii rulmenților
1. Reducerea frecării
- Separă suprafețele metalice cu o peliculă fluidă, prevenind contactul direct
- Reduce coeficientul de frecare de la ~0,3-0,5 (uscat) la 0,001-0,01 (lubrifiat)
- Minimizează pierderile de energie și generarea de căldură
- Permite o funcționare lină și silențioasă
2. Prevenirea uzurii
- Previne contactul metal-metal care provoacă uzură adezivă și abrazivă
- Prelungește durata de viață a rulmentului de la ore la ani
- Menține jocurile și precizia rulmenților
3. Disiparea căldurii
- Lubrifiantul absoarbe căldura din frecare și o transportă
- Deosebit de important în rulmenții lubrifiați cu ulei cu circulație
- Previne supraîncălzirea care ar reduce duritatea materialului și ar accelera defectarea
4. Protecție împotriva coroziunii
- Pelicula lubrifiantă previne contactul umezelii și al agenților corozivi cu suprafețele rulmenților
- Aditivii oferă o inhibare suplimentară a coroziunii
- Critic în timpul depozitării și al perioadelor de nefuncționare
5. Controlul contaminării
- Lubrifiantul ajută la eliminarea particulelor mici din zonele de contact
- Unsoarea oferă o acțiune de etanșare care previne pătrunderea particulelor
- Sistemele de ulei includ adesea filtrare
6. Distribuția sarcinii
- Pelicula lubrifiantă ajută la distribuirea mai uniformă a încărcăturii
- Lubrifierea elastohidrodinamică (EHL) în contactele de rostogolire asigură susținerea sarcinii
- Reduce tensiunile maxime de contact
Tipuri de lubrifianți
Lubrifiere cu unsoare
Cele mai comune pentru rulmenții cu elemente de rostogolire:
- Compoziţie: Ulei + agent de îngroșare (săpun) + aditivi
- Avantaje: Simplu, nu necesită sistem extern, asigură etanșare
- Limitări: Disipare limitată a căldurii, necesită relubrifiere periodică
- Limită de viteză: De obicei limitat la DN < 300.000-500.000 (alezaj rulment mm × RPM)
- Aplicații: Motoare electrice, echipamente industriale generale, rulmenți etanși
Lubrifiere cu ulei
Necesar pentru aplicații de mare viteză sau temperatură ridicată:
- Tipuri: Ulei mineral, ulei sintetic, cu diverși aditivi
- Avantaje: Disipare excelentă a căldurii, poate fi filtrată, durată de viață mai lungă
- Cerințe: Sistem de alimentare cu ulei, garnituri, drenaj
- Interval de viteză: Nicio limită practică de viteză superioară
- Aplicații: Mașini de mare viteză, lagăre de jgheab, sisteme de circulație
Metode de lubrifiere
Pentru grăsime
- Rulmenți ambalați: Cavitatea rulmentului 30-50% umplută cu vaselină
- Regrasare periodică: Grăsime proaspătă adăugată la intervale (luni sau ani)
- Lubrifiatoare automate: Dispozitive electromecanice care furnizează cantități măsurate de grăsime
- Rulmenți etanși: Preambalat, fără relubrifiere (se înlocuiește când se epuizează vaselina)
Pentru ulei
- Baie de ulei: Rulment parțial scufundat în baia de ulei
- Inel de ulei: Inelul de pe ax preia ulei și îl livrează la rulment
- Ceață de ulei: Spray de ulei atomizat pentru aplicații de mare viteză
- Sistem circulator: Alimentare cu ulei pompat cu răcire și filtrare
- Lubrifiere cu jet: Jeturi de ulei de înaltă presiune pentru aplicații cu viteze extreme
Moduri de defecțiune a lubrifierii
Lubrifiere insuficientă
- Simptome: Temperatură ridicată, vibrații crescute, zgomot
- Daune: Zgârieturi la suprafață, decolorare, uzură rapidă
- Cauze: Intervale greșite, pasaje blocate, aprovizionare inadecvată
- Timpul până la eșec: De la ore la zile
Lubrifierea excesivă
- Simptome: Temperatură ridicată din cauza amestecării, scurgeri de la garnitură
- Daune: Degradarea accelerată a grăsimii, deteriorarea garniturii
- Cauze: Baie de ulei supraîncărcată, umplută excesiv
- Efect: Durată de viață redusă a rulmentului (50-80% optimă cu ungere excesivă severă)
Lubrifiant greșit
- Vâscozitate greșită: Prea subțire (folie inadecvată) sau prea groasă (frecare mare)
- Tip incompatibil: Amestecarea grăsimilor sau uleiurilor incompatibile
- Interval de temperatură greșit: Lubrifiantul se descompune sau devine prea vâscos
Lubrifiant contaminat
- Murdărie, particule metalice, apă în lubrifiant
- Acționează ca un compus abraziv
- Accelerează uzura și oboseala
- Poate bloca pasajele de lubrifiere
Lubrifiant degradat
- Oxidare din cauza înaintării în vârstă sau a temperaturii ridicate
- Pierderea aditivilor în timp
- Îngroșarea sau subțierea din cauza schimbărilor chimice
- Capacități de protecție reduse
Cele mai bune practici
Selecția lubrifiantului
- Urmați recomandările producătorului
- Luați în considerare viteza de funcționare, sarcina, temperatura
- Selectați gradul de vâscozitate adecvat condițiilor
- Folosește lubrifianți de calitate de la furnizori de renume
Aplicație
- Curățați toate suprafețele înainte de lubrifiere
- Aplicați cantitatea corectă (nici prea mult, nici prea puțin)
- Folosiți unelte și recipiente curate
- Urmați procedurile corecte de regresare (îndepărtați vaselina veche)
Monitorizare
- Stabiliți intervale de relubrifiere în funcție de condițiile de funcționare
- Monitorizați temperaturile rulmenților (o temperatură ridicată indică probleme de lubrifiere)
- Consumul de lubrifiant pentru pistă
- Analizați uleiul uzat pentru stare și contaminare
- Inspectați periodic garniturile
Lubrifierea corectă a rulmenților este fundamentală pentru performanța și longevitatea acestora. Înțelegerea principiilor de lubrifiere, selectarea lubrifianților adecvați, aplicarea cantităților și metodelor corecte și menținerea stării lubrifiantului prin monitorizare și înlocuire formează baza unor programe eficiente de întreținere și fiabilitate a rulmenților.