Razumevanje mazanja ležajev
Definicija: Kaj je mazanje ležajev?
Mazanje ležajev je praksa nanašanja in vzdrževanja maziva (olja ali masti) med kotalnimi ali drsnimi površinami v ležaju za ločevanje kovinskih površin, zmanjšanje trenja, preprečevanje nositi, odvajajo toploto, ščitijo pred korozijo in odstranjujejo onesnaženje. Pravilno mazanje je verjetno najpomembnejši dejavnik življenjske dobe ležajev – ležaji, ki niso ustrezno mazani, lahko odpovedo v nekaj urah ali dneh, medtem ko lahko pravilno mazani ležaji delujejo desetletja.
Razmerje med mazanjem in delovanjem ležajev je tako pomembno, da je ocenjenih 50–801 TP3T prezgodnjih odpovedi ležajev posledica težav, povezanih z mazanjem: napačno mazivo, nezadostna količina, kontaminacija ali poslabšano mazivo.
Funkcije mazanja ležajev
1. Zmanjšanje trenja
- Kovinske površine ločuje s tekočim filmom in preprečuje neposreden stik
- Zmanjša koeficient trenja z ~0,3–0,5 (suho) na 0,001–0,01 (mazano)
- Zmanjša izgubo energije in proizvodnjo toplote
- Omogoča gladko in tiho delovanje
2. Preprečevanje obrabe
- Preprečuje stik kovine s kovino, ki povzroča adhezivno in abrazivno obrabo
- Podaljša življenjsko dobo ležajev z nekaj ur na leta
- Ohranja zračnost in natančnost ležajev
3. Odvajanje toplote
- Mazivo absorbira toploto zaradi trenja in jo odvaja
- Posebej pomembno pri ležajih, ki se mažejo z oljem in imajo cirkulacijo
- Preprečuje pregrevanje, ki bi zmanjšalo trdoto materiala in pospešilo odpoved
4. Zaščita pred korozijo
- Mazalni film preprečuje stik vlage in korozivnih snovi s površinami ležajev
- Aditivi zagotavljajo dodatno zaščito pred korozijo
- Ključnega pomena med skladiščenjem in obdobji mirovanja
5. Nadzor kontaminacije
- Mazivo pomaga izpirati majhne delce iz kontaktnih območij
- Mast zagotavlja tesnilno delovanje, ki preprečuje vdor delcev
- Oljni sistemi pogosto vključujejo filtracijo
6. Porazdelitev obremenitve
- Mazalni film pomaga pri bolj enakomerni porazdelitvi obremenitev
- Elastohidrodinamično mazanje (EHL) v kotalnih kontaktih zagotavlja podporo obremenitvi
- Zmanjša najvišje kontaktne napetosti
Vrste maziv
Mazanje z mastjo
Najpogostejši za kotalne ležaje:
- Sestava: Olje + zgoščevalec (milo) + dodatki
- Prednosti: Preprosto, ni potreben zunanji sistem, zagotavlja tesnjenje
- Omejitve: Omejeno odvajanje toplote, zahteva redno mazanje
- Omejitev hitrosti: Običajno omejeno na DN < 300.000–500.000 (izvrtina ležaja mm × vrt/min)
- Uporaba: Elektromotorji, splošna industrijska oprema, zatesnjeni ležaji
Mazanje z oljem
Zahtevano za aplikacije pri visokih hitrostih ali visokih temperaturah:
- Vrste: Mineralno olje, sintetično olje, z različnimi dodatki
- Prednosti: Odlično odvajanje toplote, možnost filtriranja, daljša življenjska doba
- Zahteve: Sistem za dovod olja, tesnila, drenaža
- Območje hitrosti: Ni praktične zgornje omejitve hitrosti
- Uporaba: Visokohitrostni stroji, drsni ležaji, obtočni sistemi
Metode mazanja
Za mast
- Pakirani ležaji: Ležajna votlina 30-50% napolnjena z mastjo
- Periodično mazanje: Sveža mast se dodaja v intervalih (od mesecev do let)
- Avtomatski mazalniki: Elektromehanske naprave, ki dovajajo izmerjene količine masti
- Zatesnjeni ležaji: Predpakirano, brez ponovnega mazanja (zamenjava, ko se mast izčrpa)
Za olje
- Oljna kopel: Ležaj delno potopljen v oljno korito
- Oljni obroč: Obroč na gredi pobira olje in ga dovaja do ležaja
- Oljna meglica: Razpršeno olje v spreju za uporabo pri visokih hitrostih
- Krvožilni sistem: Dovod črpalnega olja s hlajenjem in filtracijo
- Mazanje s curkom: Visokotlačni oljni curki za ekstremne hitrosti
Načini odpovedi mazanja
Nezadostno mazanje
- Simptomi: Visoka temperatura, povečane vibracije, hrup
- Poškodbe: Površinske odrgnine, razbarvanje, hitra obraba
- Vzroki: Napačni intervali, blokirani prehodi, nezadostna oskrba
- Čas do odpovedi: Ure do dnevi
Prekomerno mazanje
- Simptomi: Visoka temperatura zaradi mešanja, puščanje tesnila
- Poškodbe: Pospešena razgradnja masti, poškodbe tesnil
- Vzroki: Prenasičene, prenapolnjene oljne posode
- Učinek: Zmanjšana življenjska doba ležaja (optimalno 50-80% z močnim prekomernim mazanjem)
Napačno mazivo
- Napačna viskoznost: Pretanek (nezadosten film) ali predebel (visoko trenje)
- Nezdružljiva vrsta: Mešanje nezdružljivih masti ali olj
- Napačno temperaturno območje: Mazivo se razgradi ali postane preveč viskozno
Kontaminirano mazivo
- Umazanija, kovinski delci, voda v mazivu
- Deluje kot abrazivna zmes
- Pospešuje obrabo in utrujenost
- Lahko blokira mazalne kanale
Degradirano mazivo
- Oksidacija zaradi staranja ali visoke temperature
- Izguba dodatkov sčasoma
- Zgostitev ali redčenje zaradi kemičnih sprememb
- Zmanjšane zaščitne zmogljivosti
Najboljše prakse
Izbira maziva
- Upoštevajte priporočila proizvajalca
- Upoštevajte delovno hitrost, obremenitev, temperaturo
- Izberite ustrezno stopnjo viskoznosti za pogoje
- Uporabljajte kakovostna maziva uglednih dobaviteljev
Uporaba
- Pred mazanjem očistite vse površine
- Nanesite pravilno količino (ne preveč ali premalo)
- Uporabljajte čista orodja in posode
- Upoštevajte ustrezne postopke ponovnega mazanja (odstranite staro mast)
Spremljanje
- Določite intervale ponovnega mazanja glede na obratovalne pogoje
- Spremljajte temperaturo ležajev (visoka temperatura kaže na težave z mazanjem)
- Poraba maziva za steze
- Analizirajte stanje in onesnaženost rabljenega olja
- Občasno preverjajte tesnila
Pravilno mazanje ležajev je ključnega pomena za njihovo delovanje in dolgo življenjsko dobo. Razumevanje načel mazanja, izbira ustreznih maziv, uporaba pravilnih količin in metod ter vzdrževanje stanja maziva s spremljanjem in zamenjavo so temelj učinkovitih programov vzdrževanja in zanesljivosti ležajev.