tribológia - glink.huglink.hu/hallgatoi_segedletek/files/2eefe7151f0758d236f98191326ba4cd.pdf ·...
TRANSCRIPT
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Tribológia Kenőanyag összefoglaló
Ertsey Géza 2003/2004.
Ertsey Géza - Tribológia 2.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Tartalomjegyzék
Megnevezés Oldalszám
Tartalomjegyzék ................................................................................................2.
Bevezetés..........................................................................................................3.
Elérhetőségek....................................................................................................4.
Kenőanyagok fő jellemzői..................................................................................5.
Adalékok............................................................................................................8.
Kenőanyagok fajtái ............................................................................................9.
Kenőolajok.......................................................................................................10.
Kenőzsírok.......................................................................................................16.
Szilárd kenőanyagok .......................................................................................19.
Kenőolajok állapotelemzése............................................................................20.
Irodalomjegyzék ..............................................................................................21.
Ertsey Géza - Tribológia 3.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Bevezetés
Egyetemi tanulmányaim mellett szervizmérnökként tevékenykedem az Ecool Kft.-nél.
Napi szinten fordulok meg gépgyártó üzemekben, s kerülök kapcsolatba a
kenőanyagokkal. Doktoranduszi képzésem I. félévében feladatomul tűztem ki
Tribológia tantárgyból a kenőanyagokkal kapcsolatos információk összegyűjtését. A
dolgozat tartalmazza a témakört érintő fontosabb kémiai- és fizikai jellemzőket, a
kenőanyagok fajtáit és adalékaikat. A dolgozat egy gyűjteményként értékelhető,
amelyet szerkesztői státuszban jegyzek.
Ertsey Géza Budapest, 2004. január 30.
Ertsey Géza - Tribológia 4.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Elérhetőségek
BME Gépszerkezettani Intézet
H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em.
Te.l: 00-36-1-463-1473
E-mail: [email protected]
Ecool Kft.
H-1158 Budapest, Késmárk u. 16.
Tel.: 00-36-1-410-6608
E-mail: [email protected]
Ertsey Géza
H-2111 Szada, Jókai u. 12/b.
Tel.: 00-36-30-303-2315
E-mail: [email protected]
Ertsey Géza - Tribológia 5.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőanyagok fő jellemzői
SŰRŰSÉG
A tömeg és térfogat viszonya. Mértékegysége: kg/m3, (g/cm3)
A sűrűség függ a viszkozitástól és a kémiai összetételtől, valamint a hőmérséklettől
(paraffin bázisú olajok sűrűsége kicsi, az aromásoké a legnagyobb).
A kenőolajok sűrűségét 15 °C-on adják meg (esetleg 20 °C-on).
DINAMIKAI VISZKOZITÁS
- η (Pa.s = kg/m.s). Az olaj dinamikai viszkozitása a (4.1-1) összefüggés alapján
értelmezhető: η = τ/(dU/dy) a τ csúsztatófeszültség és az y távolságban mért dU
sebességkülönbség és dy rétegvastagság viszonyszámának hányadosa. Egységnyi (η =
l Pa. s = l kg/m. s) az olyan laminárisán (rétegesen) áramló közeg dinamikai
viszkozitása, amelynek két, egymással párhuzamos és egymástól l méter
távolságban lévő, l m/s relatív sebességkülönbséggel áramló rétege között 1N/m2
csúsztató feszültség ébred a réteg felületén.
KINEMATIKAI VISZKOZITÁS
- ν (mm2/s vagy m2/s). Az olaj ν kinematikai viszkozitása az azonos hőmérséklethez
tartozó TJ dinamikus viszkozitás és a ρ fajlagos tömeg hányadosa: ν = η/ρ.
FAJLAGOS TÖMEG
- ρ (kg/m3). A fajlagos tömeg az olaj m (kg) tömegének
Ertsey Géza - Tribológia 6.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
és V (m3 ) térfogatának hányadosa (ρ = m/V). A csapágyszámításoknál ρ ≈ 900kg/m3
érték veendő figyelembe.
FAJLAGOS HŐKAPACITÁS
- c (J/kg. K = Nm.m/N.s2.K = m2/s2.K). A fajlagos hő kapacitás a Q (J) hőmennyiség - Q
= c.m(T2 – T1 ); az olaj m (kg) tömege és az olaj ∆T hőmérsékletváltozása (∆T = T2 –
T1 hőmérséklet különbség) szorzatának hányadosa (c = Q/m*∆T). A hőmérsékletet
Kelvin fokban kell mérni, az átszámítás T(°C) = T(K) - 273,15.
LOBBANÁSPONT
Az ásványolaj lobbanáspontja az a legalacsonyabb hőmérséklet, amelynél az olajból
elpárolgó és eközben a levegővel keveredő szénhidrogének nyílt láng közelítésénél
ellobbannak.
GYÚLÁSPONT
Az ásványolaj gyúláspontja az a legalacsonyabb hőmérséklet, amelynél az olajból
elpárolgó és eközben a levegővel keveredő szénhidrogének nyílt láng közelítésénél
meggyulladnak és legalább öt másodpercig égnek. Ásványolajoknál ez a hőmérséklet
30...40°C-al magasabb, mint a lobbanáspont hőmérséklete.
DERMEDÉSPONT
Az ásványolaj dermedéspontja az a hőmérséklet, amelynél az olaj a nehézségi erő
hatására már nem folyik.
Ertsey Géza - Tribológia 7.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
CONRADSON-SZÁMA
Conradson-szám az ásványolaj nem illékony tartalmának %-os kifejezése.
Meghatározásánál az ásványolajat Conradson-készülékben levegő kizárása mellett
hevítik.
HAMUTARTALOM
A hamutartalom a szabad levegőn hevített ásványolaj minta visszamaradt, nem
illékony tartalmának %-os kifejezése.
VÍZTARTALOM
A víztartalom az ásványolajból centrifugálással eltávolított víz mennyisége. A víz
csökkenti az. olajnak a kenési felületekhez tapadási képességét.
Ertsey Géza - Tribológia 8.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Adalékok
Az adalékolás feladata az üzemi alkalmazással kapcsolatos tulajdonságok
alkalmazhatósági jellemzők beállítása. Az adalékok aránya bizonyos esetekben
elérheti a kenőolaj 30 %-át, az ára pedig a kész olajénak 90 %-át is.
Megnevezés Feladat, hatásmechanizmus
kopásgátló (AW) súrlódáscsökkentés (AW - anti wear)
korróziógátló fémkorrózió létrejöttének megakadályozása
detergens fémfelület tisztántartása, szennyeződésekre
tapadnak és azokat lebegésben tartják
diszpergálók megakadályozza a lerakódást és az iszapképződést
emulgeálók emulzióképződés elősegítése
viszkozitási index
növelők
µ - T összefüggés javítása
nyomásállók (EP) nagy felületi terheléskor használják; szorpciós
réteget képez a súrlódó fémfelületen (EP - extrém
pressure)
oxidációgátló oxidációs sebesség csökkentése
habzásgátlók csökkentik a felületi feszültséget, ezáltal a buborék-
képződési hajlamot
dermedéspont
csökkentők
a paraffinok kiválásának megakadályozása
savsemlegesítők a keletkezett savak semlegesítése, pl. dízel
üzemben az égés során keletkezett savak
semlegesítése
Ertsey Géza - Tribológia 9.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőanyagok fajtái
Kenőanyagok: az egymáson elmozduló felületek közvetlen érintkezését gátló
kenéshez, vagyis a súrlódás és a kopás csökkentése érdekében alkalmazott
anyagok gyűjtőneve. Csoportosításuk többféle szempont alapján történhet:
Halmazállapot szerint
A kenőanyagok lehetnek gázneműek, folyadékok, félfolyadékok vagy konzisztens
vagy szilárd anyagok. A gáznemű kenőanyagokkal való kenés, a gázkenés csak a
különleges esetekben valósítható meg. Legelterjedtebbek a folyékony kenőanyagok:
a kenőolajok és az emulziók, továbbá esetenként a víz, a glicerin, a TEA stb. A
konzisztens kenőanyagok vagy kenőzsírok fontos szerepet töltenek be, de
alkalmazásuk jelentősen visszaszorult. Különleges esetekben a szilárd kenőanyagok
(a MoS2, a grafit, PTFE, fehéranyag-ok, stb.) alkalmazása kerülhet előtérbe.
% Kenőanyag Megjegyzés ≈ 98 Kenőolajok Ide tartoznak a hidraulikus
munkafolyadékok, a hűtő-, kenőfolyadékok és a nem kenési célú kenőanyagok mint pl. a hőközlő olajok, transzformátor olajok, stb.
≈ 1,5 Kenőzsírok Általános kenési célú kenőzsírok, hajtóműzsírok, szóró-, tapadó kenőzsírok, tömítő zsírok és különleges kenőzsírok, pl.: műszer kenőzsírok, villamos szigetelőzsírok, stb
≈ 0,3 Szilárd kenőanyagok Grafit, MoS2, fluorozott grafit, dikalgkoeniedek, stb.
≈ 0,1 Gázok Levegő, bármely inert (semleges) gáz. ≈ 0,1 Különleges
kenőanyagok Pl.: üveg.
Eredetük szerint
A kenőanyagok jelentős hányada természetes eredetű, vagyis kőolajszármazék,
növényi v. állati zsiradék, stb.; különleges igénybevételi helyeken egyre nagyobb
jelentőségre tesznek szert a szintetikus kenőanyagok.
Ertsey Géza - Tribológia 10.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőolajok A kenőolajok összetétele: Alapolaj
− szénhidrogén származékok − szintetikus olajok − az előző kettő valamilyen arányú keveréke
Tulajdonság és/vagy funkciójavító adalékok
− súrlódás és kopáscsökkentő adalékok − EP/AW - adalékok − dermedéspont csökkentők − V.I. - növelők − oxidáció- és korróziógátló adalékok − detergens-, diszpergens (DD) adalékok − egyéb adalékok (emulgeátorok, színezők, habzásgátlók, stb.).
Szintetikus olajok
A leggyakrabban használt szintetikus olajok alkalmazási hőmérséklet tartományai:
ásványolaj poli (alfa-olefin) diészter poliol-észter poli (alkilén-glikol) szilikonok alifás perfluor-poliéterek
-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 50 100 150 200 250
Ertsey Géza - Tribológia 11.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Hidraulikaolajok
Hidraulikaolajok, hidraulikus munkafolyadékok: a hidraulikus erőátvitel közegenként
alkalmazott folyadékok gyűjtőneve, melyek lehetnek kőolajtermékek, szintetikus
folyadékok, glikolelegyek ill. emulziók, sőt víz is. A hidraulikaolajokkal szemben
támasztott főbb követelmények: optimális viszkozitás és az adott felhasználási
körülmények (berendezés, hőmérséklet stb.) között, jó VT (viszkozitás-hőmérséklet)
tulajdonságok, kopásgátló hatás, jó oxidációs stabilitás, rozsdagátló és habzásgátló
hatás, jó elvállóképesség levegőtől - a legtöbb esetben a víztől is, jó folyáspont,
tömítőanyagokkal való jó összeférhetőség stb. Az emulziókat, továbbá a szintetikus
folyadékokat (foszfátészterek, glikol-olajok) tűzálló hidraulikaolajokként (nehezen
gyulladó hidraulikaolajok) alkalmazzák. Csoportosításuk az ISO 6743-4, ill. a DIN
51524 előírás szerint történhet (lásd a táblázatban).
A hidraulikus munkafolyadékok osztályozása. ISO 6743-4 (DIN 51524)
Könnyen gyulladó hidraulikaolajok
ISO-jel (DIN-jel)
Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások
Szokásos viszkozitási osztályok (ISO 3448)
Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
HH (H) Adalékolatlan kőolaj-finomítványból készült hidraulikaolajok ISO VG 10, 22 20-70
HL...(HL) Mint a HH-jelű, oxidáció- és korróziógátló adalékkal 32, 46 20-70
HM (HLP) Mint a HL-jelű, kopásgátló adalékkal 6/8, 100 20-70
HV Mint a HM jelű, 100 feletti viszkozitási indexszel 15, 32, 46, 68 20-70
.......(HLPD) Mint a HM-jelű, DD-adalékkal HS Szintetikus alapú termékek
Ertsey Géza - Tribológia 12.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Nehezen gyulladó hidraulikus olajok
ISO-jel
(DIN-jel)
Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások
Szokásos viszkozitási osztályok (ISO 3448)
Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C)
HFA-E Olaj a vízben emulzió (olajtartalom <= 20%) 10, 15, 22, 32 5-55
HFA-S Szintetikus oldatok 10, 15, 22, 32 5-55
HFB Víz az olajban emulzió (olajtartalom <= 60%) 22, 32, 46, 68 5-60
HFC Vizes polimeroldatok (víztartalom 35-55%) 15, 22, 32, 46 -30+65
HFD Vízmentes szintetikus folyadékok 46, 68, 100 -20+150 HFD-R Foszfátészterek 46, 68, 100 -20-150 HFD-U Egyéb anyagok
Környezetkímélő termékek
ISO-jel (DIN-jel)
Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások
Szokásos viszkozitási osztályok (ISO 3448)
Szokásos alkalmazási hőmérséklet
(0C) ....... (HETG)
Növényolaj alapú környezetkímélő termék 15, 22, 32, 46 -18-80
....... (HEPG) Poliglikol alapú környezetkímélő termék 22, 32, 46 -22-80
....... (HEES)
Szintetikus észter alapú környezetkímélő termék 22, 46 -22-80
Nem gyulladó hidraulikus folyadék
ISO-jel (DIN-jel)
Tulajdonságokra és összetételre utaló meghatározások
Szokásos viszkozitási osztályok (ISO 3448)
Szokásos alkalmazási hőmérséklet (0C)
Víz 5-50
Ertsey Géza - Tribológia 13.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Automatikus hajtómű-hidraulikaolaj, ATF:
A közlekedési olajok közé sorolható kenőanyagcsoport; a gépjárművek, erőgépek
automatikus sebességváltóinak működtetését teszi lehetővé hidraulikus erőátvitel
segítségével. Különleges, magas minőségi követelményeket kielégítő termékek
tartoznak az automatikus hajtómű-hidraulikaolajok csoportjába: rendkívül jó VT-
tulajdonságok (VT tulajdonság: a viszkozitás és a hőmérséklet közötti kapcsolat),
esetenként definiált súrlódási tényező, kopásgátló hatás, hosszú élettartam, jó
habzási és levegőelválási tulajdonságok, speciális kompatibilitás stb. is a jellemzőik
között szerepelnek. Az automatikus hajtómű-hidraulikaolaj definiáló előírásai a
gyártóktól származnak.
Emulzió
Olyan diszperz rendszer, amelyben mind a diszpergált részecskék méretei, mind a
folytonos közegfolyadékban diszpergált részecskék között mérhető távolságok
nagysága a kolloid méreteknél nagyobb (>1 mikrométer). emulziót alkotó folyadékok
egymásban nem oldódnak, ezért a létrehozott emulzió megszüntetésére törekednek.
Ennek megakadályozására alkalmas vegyületeket, emulgátorokat használnak. Az
emulziók általában tejszerűek v. zavaros megjelenésűek. Leggyakrabban az olaj és a
víz közötti diszperz rendszerek képeznek emulziót. Ha a diszperz rész az olaj, a
közeg pedig víz, akkor olaj emulziója a vízben, O/V emulzióról, ha az olaj képezi a
folytonos fázist, amelyben a víz van eloszlatva, akkor V/O emulzióról, v. invert
emulzióról beszélünk. A kenéstechnikában, főleg a fémmegmunkálásnál, az O/V
típusú emulziókkal találkozunk (HKF), ahol a víz/olaj arányt a megmunkálásnál
szükséges hűtési és kenési igény viszonya szerint lehet beállítani. Az invert emulzió
olyan helyeken jön számításba, ahol a kenésre, a felület tartós bevonására van
szükség (tűzálló hidraulikaolaj, rozsdavédelem). Bizonyos kenési helyeken (belső
égésű motor, turbina) az emulzió nemkívánatos jelenség, ezért a kenőolajnak a
vízből való gyors elkülönülése követelmény; az ilyen helyeken használt
kenőolajokban a használat során keletkező termékek okozhatnak nemkívánatos
Ertsey Géza - Tribológia 14.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
emulziót, ezért is szükséges meghatározott paraméterek elérése esetén az olajok
lecserélése.
Emulgátor
emulgeálás <lat>: segédanyag (v. adalék), amely az emulzió állandóságát növeli és
jellegét befolyásolja. Az olaj-víz emulziós rendszerekhez gyakran használt
emulgátorok a fémszappanok, bizonyos állati és növényi olajok, s általában olyan
vegyületek, amelyek molekuláikban rövid, vízoldható, poláris, hidrofil csoportot és
hosszú, olajoldható, apoláris, oleofil csoportot tartalmaznak. Az emulgátorok a két
folyadék határfelületén irányítottan helyezkednek el, ott abszorbeálódnak, orientált
adszorpció, csökkentik a felületi feszültséget és ezzel segítik, hogy a diszpergált
részecskék a közegben való szétoszlatott állapotban stabilan megmaradjanak.
Hajtóműolajok
GL, Gear Lubricants <ang> Getriebeöle <ném>: a hajtómű-fogaskerékrendszerek
kenésére szolgáló kenőolajok gyűjtőneve. A velük szemben támasztott általános
követelmények: a súrlódó felületek kopásának csökkentése, a súrlódási
energiaveszteségek csökkentése, a mozgás során keletkezett hő elvezetése, a
korrózió akadályozása, a zaj, a mozgások és a lökésszerű igénybevétel károsító
hatásának csökkentése, a szennyezések, kopástermékek felvétele és azoknak a
súrlódó felületektől távoltartása stb. A hajtóműolajokat felhasználási területük alapján
megkülönböztetik, és eltérő igények figyelembevételével külön osztályozási
rendszerekbe sorolják: A közlekedési hajtóműolajok teljesítményszint szerint az API
GL osztályokba (1.táblázat), viszkozitásuk alapján pedig az SAE J. 306. sz.
szabvány megfelelő osztályaiba (2.táblázat) sorolandók. Az 1980-as évektől
kezdődően az ún. többfokozatú hajtóműolajok is értelmezhetővé váltak s
alkalmazásuk gyorsan elterjedt (hazánkban is). Az ide nem sorolható többi
fogaskerekes hajtóműrendszer kenésére az ipari hajtóműolajokat, az ISO C-jelű (ISO
6743-6) termékeket a nyitott áthajtóművekhez pedig a szóró-tapadó kenőanyagokat
alkalmazzák.
Ertsey Géza - Tribológia 15.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Az API-hajtóműolaj-osztályozás
API osztály
Jelleg Alkalmazási terület
GL-1 Adalékmentes finomítvány. Kis terhelésű, alárendelt szerepű hajtóművek GL-2 Kompaundált finomítvány. Kis sebességű ipari hajtóművek.
GL-3 Enyhe EP-adalékot tartalmaz. Kis igénybevételű kézi sebességváltók és hátsó hidak.
GL-4 Egyenértékű a hatályon kívüli MIL-L-2105-tel; rendszerint elegendő a GL-5 adalék fele.
Kézi sebességváltók, ívelt fogazatú (nem hipoid) hátsó híd hajtások, és hipoid hajtások mérsékelt igénybevételek mellett.
GL-5
Látszólag egyenértékű a hatályos MIL-L-2105D-vel; ajánlható a legtöbb személygépkocsi és haszonjármű, építőgép számára.
Mérsékelt és szigorú körülmények között hipoid és egyéb hajtóművek számára. Kézi sebességváltókhoz is alkalmazható.
GL-6 Hatályon kívüli. Szigorú körülmények között üzemelő hipoid hajtóművekhez.
A hajtóműolajok SAE-osztályozása viszkozitásuk szerint*
SAE-viszkozitás osztály
Viszkozitás 100
0C-on, mm2/s
150 000 mPa.s viszkozitáshoz** tartozó hőmérséklet, 0C
min. max. max. 70 W 4,1 - -55 75 W 4,1 - -40 80 W 7,0 - -26 85 W 11,0 - -12
90 13,5 24,0 - 140 24,0 41,0 - 250 41,0 - -
80 W 90 13,5 24,0 -26 85 W-140 24,0 41,0 -12
* SAE J 306 (1990.évi kiadás), kiegészítve a MIL L 2105 D által a többfokozatúakkal ** Brookfield-viszkozitás (ASTM D 2983)
Ertsey Géza - Tribológia 16.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőzsírok
A kenőzsírok nagy sűrítő hatású, gélképző anyagoknak kenőfolyadékban
valódiszpergálásával előállított plasztikus vagy folyékony anyagok.
Kenőzsírok összetétele:
− Alapolaj (80...95 %)
− ásványolaj (parafinos, nafténes, aromás) − szintetikus olaj (Poli-Alfa-Olefin, észter, polipropilénglikoléter, szilikon) − növényolaj
− Sűrítőszer (3...20 %)
− szappan − egyszerű (Litium, Kalcium, Nátrium, Aluminium, Bárium) − vegyes (Kalcium/Litium; Kalciun/Nátrium)
− szappanmentes − komplex (Litium, Kalcium, Nátrium) − szervetlen (Bentonit) − szerves (Poliuretán, polimerek)
− Adalékok (0...20 %)
− antioxindáns − korrózióvédő − EP/AP − tapadásnövelő − súrlódáscsökkentő − szilárd adalék − színezőanyag
Kenőzsírok jellemzői:
− Konzisztencia − a sűrítőanyagtartalommal széles határok között változtatható − NLGI konzisztencia osztályok: 000......6.
− Viszkozitás, − Szivattyúzhatóság, − Hideg-/meleghőmérsékleti tulajdonságok, − Oxidációs stabilitás, − Korrózióvédő tulajdonságok, − Vízállóság, − EP/AW tulajdonságok − Mechanikai stabilitás, − Tapadási tulajdonságok.
Ertsey Géza - Tribológia 17.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Konzisztencia szerinti NLGI (National Lubricating Grease Institut - Nemzetközi Kenőzsír Intézet) osztályozás:
Konzisztencia fokozat
A kenőzsír állaga
000 Folyós 00 Folyós 0 Nagyon lágy 1 Lágy 2 Mérsékelten lágy 3 Félfolyékony 4 Félkemény 5 Kemény 6 Nagyon kemény
Fontosabb kenőzsír sűrítők tulajdonságai (táblázat)
A sűrítő típusa hőmérséklet max °C
mechanikai stabilitás.
vízállóság olajtartó képesség
Alumínium-szappan 60 gyenge jó jó Kalcium-szappan 60 közepes jó jó Nátrium-szappan 120 közepes gyenge közepes Lítium-szappan 120 jó jó jó Kalcium-komplex sz. 150-200 gyenge jó jó Alumínium-komplex 140-170 jó kitűnő jó Lítium-komplex sz. 150-200 jó jó jó Poliuretán 180 jó jó jó Organofil bentonit 200-220 közepes jó jó
Ertsey Géza - Tribológia 18.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőzsírok jelölése
Megnevezés Alkalmazás Adalékolás Max.
hőmérséklet Min. hőmérséklet
K: gördülő és
sikló csapágy, sikló felület, csúszóvezeték.
G: zárt hajtóművek
OG: nyitott hajtóművek, fogas kapcs. M: siklócsapágy tömítések
F: szilárd, E: észterek, FK: fluor szénhidrogén, PG: poliglikol, SI: szilikon olaj P: EP-adalék
D
F E
G H K
C
M N P R S T N
+60
+80
+100
+120
+140 +160 +180 +200 +220
+220felett
- 10 - 20 - 30 - 40 - 50 - 60
Ertsey Géza - Tribológia 19.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Szilárd kenőanyagok
A szilárd kenőanyagok optimális felhasználási feltétele, ha kis sebességű vagy kis terhelésű, kis hézaggal illesztett csúszófelületek között összefüggő kenőfilm és rendkívűl kis súrlódási ellenállás a követelmény. A leggyakoribb szilárd kenőanyagok:
Lemezes szilárd anyagok:
MoS2 tmax, °C: 350-400 WS2 400 Grafit 500 TaS2 500 CaF2 1000
Polimerek:
FEP 210 PTECE 250 PTFE 275 Nylon 150 Poliuretánok 100
Egyéb anyagok:
Lágy fémek: Pb, Au, Ag, Sn, In. Oxidok: MoO3, PbO/SiO2, B2O3/PbS (csak nagy hőmérsékleten fejtik ki hatásukat). Sók: Na2WO4, PbMoO4.
Szilárd anyagok alkalmazása diszperzióban:
A grafit-, MoS2- és PTFE-diszperziók széles körben használhatók vízben, alkoholban, toluolban, olajban, stb.
Kenőanyagok és kenési célok
Felhasználási terület
Adalékolt olajokhoz és zsírokhoz
A kenőolajok teljesítményének javítása, nagy terhelésű kapcsolatok kenése, szerelőpaszták,
acélsodronykötelek és láncok kenése, stb. Tapadást gátló
komponens öntödei formák, kidobó készülékek, vágók, lyukasztók, sajtolók kenése, őrlőkerekek
impregnálása Berágódásgátlók nagy hőmérsékletű menetek, fémmegmunk.
Ertsey Géza - Tribológia 20.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Kenőolajok állapotelemzése
Az egyre szélesebb körben terjedő megelőző karbantartás fontos alkotóeleme a
gépállapot rendszeres figyelése.
A kenőolaj időszakos elemzése sokoldalú információt nyújt nemcsak az olaj, hanem
a gép, motor, alkatrész állapotáról, elhasználódási folyamatairól.
Megbontás nélkül, időben felfedhetők a fenyegető meghibásodások, elkerülhetőek a
költséges javítások és kiesések.
Az olaj tartalékainak optimális kihasználásával az olajcsere későbbi időpontra tolható
ki.
A leggyakrabban előforduló olajok:
• Motorolajok
• Hajtóműolajok
• Hidraulika folyadékok
• Turbinaolajok és szabályozó
folyadékok
• Kompresszorolajok
• Szigetelőolajok
• Hőközlőolaj, edzőolaj
• Hűtő-kenő emulziók
• Vízzel nem elegyíthető hűtő-
kenő folyadékok
A vizsgálati csomagok a felhasználási területnek megfelelően tartalmazzák azon
jellemzők meghatározását, amelyek az adott kenési rendszer állapotának
megítéléséhez szükségesek. Rendszeresen elvégzett elemzések adataiból
trendanalízissel követik az állapotváltozást. A vizsgálati eredményeket szakértők
értelmezik, javaslatot tesznek a szükséges beavatkozásra
.
Ertsey Géza - Tribológia 21.
BME Gépszerkezettani Intézet H-1111 Budapest, Bertalan Lajos u. 1. MM ép. I. em. Te.l: 00-36-1-463-1473 [email protected]
Ecool Kft. H-1192 Budapest, Géza u. 15/1. Tel.: 00-36-1-410-6608 [email protected]
Irodalomjegyzék
Nyomtatott irodalom:
Dr. Kozma Mihály - Tribológia
Tankönyvkiadó
Budapest, 1991
Dr. Sólyomvári Károly – Karbantartás, javítás
Budapesti Műszaki Egyetem
2003
Dr. Valasek István (szerk.) – Tribológiai Kézikönyv
Tribotechnik Kft.
Budapest, 1996
Dr. Sólyomvári Károly – Járműfenntartás Kenéstechnika
Budapesti Műszaki Egyetem
1998
Internetes irodalom:
www.metric.hu
Metric Minősítő, Fejlesztő és Szolgáltató Kft.,
www.nyf.hu
Nyíregyházi Főiskola honlapja
www.mol.hu
MOL hivatalos honlapja