Разумевање подмазивања лежајева
Подмазивање лежајева је пракса примене и одржавања мазива — уља или масти — између ротирајућих или клизних површина лежаја тако да су делови од метала одвојени филмом који носи оптерећење уместо да се директно трљају једни о друге. Тај један филм обавља шест послова истовремено: смањује трење, спречава хабање, одводи топлоту, штити од корозије, испира загађење, и помаже да се распореди контактно оптерећење. Мазивање је вероватно појединачно највеће важан фактор у веку трајања лежаја. Лежај лишен мазива може отказати за сате или дане; правилно мазиран може радити деценијама. Веза је толико јака да је процењено 50–80% преурањих кварова лежаја прати се до проблема са мазивањем — погрешном мазивом, премало (или превише) тога, загађења, или мазива које се једноставно деградује у експлоатацији.
1. Шта мазивање заправо ради
Муљаво је мислити на мазиво као на само “клизаво уље,” али у лежају са ваљцима обавља неколико различитих функција, од којих свака битан за поузданост и за вибрација потпис који лежај производи.
Смањење трења
- Одваја металне површине течним филмом, спречавајући директан контакт
- Смањује коефицијент трења са приближно 0.3–0.5 (dry) до 0.001–0.01 (mazano) — два до три реда величине.
- Минимизира губитак енергије и топлоту коју би иначе генерисало трење.
- Омогућава глатко и тихо функционисање — тиху експлоатацију коју показује здраво лежајно место.
Спречавање износа
- Спречава контакт метала са металом који изазива адхезивни и абразивни износ.
- Продужава употребљив век од сати до година.
- Чува оригинални зазор лежаја и прецизност деловања.
Одвођење топлоте
- Лубрикант апсорбује топлоту трења и одводи је од контактне зоне.
- Посебно је важно код лежајних места која се подмазују уљем са циркулационим системима.
- Спречава прегревање које би омекшало очврсле пистане и убрзало отказ.
Заштита од корозије, контрола загађења и расподела оптерећења
- Заштита од корозије: филм блокира влагу и корозивне агенсе; адитиви пружају даљу заштиту; ово је најважније током складиштења и периода мировања.
- Контрола загађења: лубрикант избацује мале честице из контактне зоне, греса пружа заптивајуће деловање против пропадања, а системи са уљем често имају филтрацију.
- Расподела оптерећења: филм равномерније расподељује оптерећење, а еластохидродинамска лубрикација (EHL) у контактима котрљања пружа праву подршку оптерећењу, смањујући врхунска оптерећења на контакту.
Та последња поента заслужује посебну пажњу. У оптерећеном контакту котрљања притисак је толико висок да се уље тренутно понаша скоро као чврсто тело и површине се еластично деформишу — режим EHL. Филм је дебљине само разломак микрометра, что је разлог што чак и мале количине загађења или погрешна вискозност имају толико велики утицај.
2. Греса насупрот уљу: Избор лубриканта
Подмазивање машћу
Маст је најчешће избор за лежајеве са валовима и у суштини представља уље задржано течивом биндер.
- Састав: базно уље + течиво (метални сапун) + адитиви.
- Предности: једноставно, не захтева спољни систем, и пружа сопствену бртвљење.
- Ограничења: ограничена дисипација топлине и потреба за периодичким поновно машћењем.
- Speed limit: обично до DN вредност од 300.000–500.000 (пречник отвора лежаја у mm × broj окретаја вратила у min).
- Примене: електромотори, опрема опште индустријске примене, и лежајеви херметички затворени.
Подмазивање уљем
Уље је потребно где брзине или температуре прелазе оно што маст може поднети.
- Врсте: минерално или синтетичко, са различитим пакетима адитива.
- Предности: одличан одвод топлине, може се филтрирати и хладити, и опћенито даје дужу животну добу.
- Захтеви: систем за напајање уљем, бртве и дренажа.
- Опсег брзине: без практичног горњег ограничења брзине.
- Примене: брзоходне машине, клизни лежајеви, и велике циркулацијске системе са уљем.
Избор праве вискозности није нагађање. Вискозност базног уља мора бити довољно висока да креира филм на радној температури и брзини, али не тако висока да губици од мешања прегревају лежај. Када стварно требате да ставите бројеве на то, наш Калкулатор количине масти за лежајеве одређује почетни запреминску пуну, и Калкулатор интервала подмазивања лежајева претвара брзину, величину и температуру у разумну схему поновно машћења.
3. Методе подмазивања
For grease
- Лежајеви напуњени мастима: лежајна шупљина је напуњена маснима 30–50% (прекомерно напуњавање изазива мешање).
- Периодично преслојавање маснима: свежа маст се додаје у интервалима који варирају од месеци до година.
- Аутоматски уљивачи: електромеханички уређаји који непрекидно дозирају мерене количине.
- Затворени лежаји: унапред напуњени и не смазују се поново — замењују се када се маст исцрпи.
For oil
- Oil bath: лежај је делимично потопљен у резервоар уља.
- Oil ring: прстен који се креће по вратилу подиже уље из резервоара и доставља га лежају.
- Oil mist: распршена млаз за високобројни рад.
- Систем циркулације: напајање уља под притиском са уградним хлађењем и филтрирањем.
- Млазна подмазивања: млазови уља под високим притиском за экстремне брзине.
4. Режими отказа подмазивања — и вибрација коју изазивају
Пошто су многи откази лежајева откази подмазивања, инжењер одржавања треба да зна сваки режим и његове раних симптоме. Већина њих најпре се јавља као пораст температуре и вибрације високе учестаности много пре него што се лежај заклести.
Недостатак подмазивања
- Симптоми: висока температура, повећана вибрација, чујна буке.
- Штета: крхљаја површина, обојеност, брзо хабање.
- Узроци: Погрешни интервали, блокирани пролази, недовољно снабдевање
- Време до отказа: сати до дана.
Прекомерна подмазивања
- Симптоми: висока температура од мућења масти, цурење заптивача.
- Штета: убрзана деградација масти, оштећење заптивача.
- Узроци: прекомерна подмазивања, препуњени сабирници уља.
- Ефекат: тешка прекомерна подмазивања може скратити век лежаја на 50–80% оптималног.
Погрешно, контаминирано или деградирано подмазивно средство
- Погрешна вискозност: премали вискозитет даје неадекватни филм; превелики вискозитет повећава трење и топлоту.
- Nekompatibilan tip: мешање некомпатибилних масти или уља може разорити структуру згушњивача.
- Погрешан температурни опсег: подмазивно средство се или разлаже или постаје превише вискозно.
- Контаминација: нечистоћа, честице метала или вода делују као абразивна супстанца, убрзавајући трошење и умор, и могу блокирати пролазе.
- Degradation: оксидација услед старења или топлоте, губитак адитива, и згушњавање или разређивање све смањују заштитну способност подмазивног средства.
Када се филм коначно разложи, резултујући ударци метал-у-метал побуђују природне фреквенције лежаја и производе класични фреквенције кварова лежајева. Ови се најбоље виде под анализа обвојнице, што је разлог зашто се проблем подмазивања и почетни љуштење дефект често хватају истим мерењем.
5. Најбоље праксе и мониторинг стања
Избор и примена
- Пратите препоруке произвођача лежаја и машине, и водите рачуна о брзини, оптерећењу и температури при избору степена вискозности.
- Користите квалитетне мазиве од реномираних добављача.
- Очистите сваку површину пре маживања, примените тачну количину (ни премного ни премало), користите чисте алате и контејнере, и испустите старо масе током поновног маживања.
Праћење
- Одредите интервале поновног маживања на основу стварних услова рада, а не навике.
- Пратите температуру лежаја — повећање је један од првих знакова проблема са мазивањем.
- Пратите тренд потрошње мазива и периодички прегледате бртвеће.
- Користите анализа мазива (трибологија) да се оцени стање мазива и контаминација, и да се лежај укључи у ширу праћења стања програм.
Мерење вибрације затвара круг. Преносиви анализатор са два канала као што је Balanset-1A омогућава техничару да хода рутом машина и бележи високофреквенцијске вибрације и укупне нивое које откривају глад за мазивом или контаминиран лежај много пре него што постане чујан — а, пошто исти инструмент уравнотежава роторе, он потврђује да је свако повећање вибрације 1× прави симптом маживања лежаја а не једноставно неравнотежа маскује као један. Коришћено заједно са температуром и анализом мазива, претвара управљање мазивањем из задатка према календару у прави задатак на основу стања. Разумевање принципа маживања, одабир правог мазива, примена тачне количине правом методом, и одржавање његовог стања кроз мониторинг заједно чине основу сваког ефикасног програма поузданости лежаја.
