Какую смазку использовать для высокоскоростных подшипников

Современные технологические процессы и увеличение темпов производства нередко требуют эксплуатации подшипников в условиях повышенных скоростей и нагрузок. Для работы в таких условиях требуется специальная высокотемпературная смазка, которая способна обеспечить стойкий антифиркционный эффект. При использовании неподходящей смазки ухудшается теплоотвод, возникает конструктивный перегрев, фреттинг-коррозия, истинное и ложное бринеллирование, в результате чего подшипник преждевременно изнашивается и выходит из строя.

Особенности смазки для высокоскоростных подшипников

При подборе смазочного материала для подшипников, в первую очередь ориентируются на их тип, температурно-скоростной режим эксплуатации и на температуру окружающей среды. Например, ввиду особенностей условий эксплуатации, подшипник на валу двигателя термического участка подвержен большему перегреву, чем подшипники, установленные на оборудовании в ремонтно-механическом цехе. При этом скорость вращения подшипников может быть достаточно высокой, и смазка высокой вязкости с невысоким показателем термической стабильности не способна обеспечить стабильные показатели. Применение такой смазки может привести к конструктивному перегреву, снижению прочности антифрикционной пленки, возникновению вибрации и общему снижению эксплуатационных показателей. Существует несколько видов оборудования, работа которых характеризуется высокой скоростью вращения:

• Вентиляционные и насосные установки с прямым электроприводом;
• Гомогенизаторы и диспергаторы;
• Редукторы скоростных лифтов;
• Передвижные рольганги;
• Маслостанции.

Распространенной ошибкой при возникновении в подшипниковых узлах скрипов, люфтов и снижении эффективности работы является обработка консистентными смазочными материалами универсального назначения. Такие смазки не предназначены для высоких скоростей и температур, поэтому вместо пользы, они лишь ускоряют износ узлов и агрегатов. Поэтому, при подборе смазки важно обращать внимание на скоростной фактор. Ключевыми факторами при выборе смазки для высокоскоростных подшипников являются:

• Вязкость базового масла;
• Каналообразование;
• Тип загустителя;
• Класс NLGI;
• Температура каплепадения.

Вязкость и скоростной режим

Ключевым параметром, который определяет эксплуатационные качества любого смазочного продукта, является вязкость базового масла. Важно помнить, что вязкость и консистенция — не одно и то же, эти параметры характеризуют разные свойства смазочного материала. На что влияет вязкость базового масла? В первую очередь, чрезмерно вязкая смазка отличается термической нестабильностью и, при повышении температурно-скоростного фактора, повышается трение скольжения. Это влечет за собой увеличение периодичности закладки смазки и сникает рентабельность производства. Для расчета скоростного фактора используется формула: Dn = N/2 * (Dнн + Dвн), где: N — частота вращения, об/мин, Dнн и Dвн — наружный и внутренний диаметр подшипника, мм Получив значение скоростного фактора, можно подобрать рекомендованный параметр вязкости базового масла. Для этого понадобится значение средней рабочей температуры. Следует отметить, что полученное значение актуально только для подшипников, эксплуатируемых с небольшими нагрузками. Если значение нагрузки повышенное или экстремальное, параметр необходимо увеличить в 2 и 3 раза соответственно. Также подходящее значение вязкости базового масла можно узнать из таблицы:

Каналообразование

Этот параметр очень важен при подборе смазки, он обозначает предел текучести и проникающую способность смазки. Для определения параметра проводят тестовые испытания. Методика испытания регламентируется Федеральным стандартом 791С-6.2. Согласно методу 3456.2, смазка наносится на тестовую поверхность равномерным слоем. Когда температурное воздействие стабилизируется, на смазанной поверхности создают тестовый канал, проводя по ней стальным калибровочным инструментом. Через 10 секунд проверяется степень заполнения канала и чем она больше, тем лучше обволакивающие свойства смазочного материала. По результатам испытаний все материалы относятся к одному из двух типов — обволакивающему или необволакивающему. Смазки первого типа глубже проникают в конструктивные пазы и создают тонкую, прочную пленочную поверхность, обладающую защитным и антифрикционным эффектом. Преимуществом обволакивающих смазок является быстрое удаление излишков, в результате чего стабилизируется теплоотвод и предотвращается пенообразование. Избытки смазок необволакивающего типа наоборот, затекают обратно и при повышении скорости могут пениться, провоцируя перегрев.

Тип загустителя

Загустители в смазочных материалах выполняют роль коллоидного уплотнителя, формируя структуру молекулярного каркаса и оказывая влияние на показатель каналообразования. Кроме этого, загустители стабилизируют текстуру, определяют свойства пенетрации, водостойкости, устойчивости к выдавливанию и влияют на предельные значения температуры каплепадения смазки. Качественный загуститель не должен вызывать коррозию или ухудшить смазывающие свойства материала. Загустители, содержащие кальций, кремний, литий и полимеры сложных эфиров, обладают гладкой равномерной текстурой. Такие загустители оптимизируют динамические свойства и улучшают каналообразующие характеристики смазочных материалов. Содержание алюминия, бария и натрия наоборот ухудшает каналообразующие характеристики, способствует вспениваю и сникает стабильность консистенции.

Класс NLGI

Важным параметром для любого типа пластичной смазки является классификация по NLGI. Этот критерий показывает степень консистенции и термостабильность смазки, ее способность выдерживать нагрузки. Класс NLGI формируют параметры вязкости базового масла, концентрация и тип загустителей. Всего в классификации их 9 и чем выше класс, тем выше параметры плотности. Наиболее распространенными для обработки подшипников являются продукты 1, 2 и 3 класса NLGI. Выбор того или иного класса зависит от скоростного фактора и эксплуатационного диапазона температур. Также есть принцип — чем выше частота вращения подшипника качения, тем ниже вязкость смазки, а класс NLGI выше. Соблюдение такой взаимосвязи позволяет избежать деструкцию смазки, появление истинного и ложного бринеллирования и обеспечивает стабильное антифрикционное действие.

Тип подшипника

Такие параметры смазки, как характеристики вязкости, класс NLGI и срок закладки напрямую зависят от конструктивных особенностей и специфики эксплуатации подшипников. Так, размер контактной поверхности между обоймой и телами качения влияет на эффект сепарации масла, поэтому для игольчатых подшипников, размер контактной поверхности у которых больше чем в шарикоподшипниках, подбирается смазка повышенной вязкости, а длительность ее закладки уменьшается.

Температура каплепадения

Наиболее значимым критерием при подборе смазки для высокоскоростных подшипников является температурный режим эксплуатации. На основе этого параметра выбирается смазка с подходящей температурой каплепадения базового масла. Выдерживая правильное соотношение температуры каплепадения и предельной рабочей температуры, можно добиться высоких рабочих показателей. Между этими параметрами должен быть ощутимый запас, чтобы смазка могла выдерживать длительное воздействие максимальных температур.

Совместимость

Все смазочные материалы обладают уникальным составом, и чтобы избежать непредвиденных химических реакций, перед закладкой новой смазки, необходимо тщательно удалить отставки предыдущей.

Купить смазку по доступной цене можно в интернет-магазине «Промышленная Автоматизация». Специалисты отдела продаж помогут подобрать оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.

Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.