一、润滑脂的起源
相传在公元前1400年,古埃及时期,赫梯人(HITTITES)在战车的车轮(滑动轴承)上涂抹由野兽的脂肪和生石灰调配的润滑脂,在当时,赫梯人因此拥有比较领先的技术。
二、润滑脂的定义
将稠化剂分散在润滑油中形成的半固体状或固体状的物质,有时含有赋予特殊性能的其他成分。
组成成分:稠化剂(8%-15%)、基础油(80%-87%)、添加剂5%
常见的稠化剂类型: 滴 点/ ℃
Ø锂基(Lithium soaps) 170-200
Ø钙基(Calcium soaps) 80-100
Ø铝基(Aluminum soaps) 100-120
Ø锂复合基(Lithium Complex) 230-250
Ø钙复合基(Calcium Complex) 230-260
Ø铝复合基(Aluminum Complex) 200-260
Ø钡复合基(Barium Complex) 200-240
Ø膨润土(Bentonite) 无
ØPTFE 250
Ø复合皂基通常具有较高之滴点、抗氧化、抗蒸气、抗液态等特性,合成油成分则具有更佳之抗高温性。
Ø不同的稠化剂在混合后可能出现如右图的结晶现象,直接导致润滑失效,所以在更换润滑脂前一定非常慎重。
三、为何使用润滑脂
新一代的润滑油提供的不只是润滑而已,必须应该更新机械设备提供更高要求,如:
1. 提供即时润滑降低摩擦及预防轴承磨损、预防腐蚀。
2. 形成油封以预防污物及水进入、防止渗漏滴落。
3. 长时间使用寿命、即使在高温下使用亦能减少问题产生。
4. 抗水冲刷。
5. 符合工业及政府要求性能如:环境保护、减少污染、食品人身安全。
通常使用油脂之特性在于其较油类润滑具有较长之润滑时间,但其缺点则是不易将污染物排除及散热性较差。
四、润滑脂的油品分析物理属性
油脂特性可依据其物性表来判断,同时也以此作为选择油脂的参考。
1. 稠度:
油脂以常以号数相称,其系根据 NLGI (National Lubricating Grease Institute / 国际 润滑油脂协会)所订定之油脂稠度作为软硬标准。将油脂涂于圆柱体中,以一定高度将三角 锥落下,藉由三角锥的刻度来确认油脂的稠度,通常皂基越多,稠度越高。
NLGI稠度与润滑性的关系:
一般常将2、3号油脂作为一般性号数,而0、1号常使用于自动润滑油脂添加剂中,因其低稠度适合使用于长距离补充用。
一般错误的观念是常将油脂的稠度视为耐温的程度,以为稠度越高耐温愈高,正确的 认知是稠度越高,其皂基含量越高,而皂基只是将油脂中基础油保持住,以使油脂能维持 润滑性。
2.水冲淋测试:
水冲刷测试 Water Washout D1264:
在潮湿环境或水冲刷环境下,考虑油脂之耐水程度。
水冲淋或浸浴(绞笼轴承润滑)
工况条件 |
轴承经常没入80℃以上温度的水中; 水PH值为8.5左右,呈弱碱性; 含有颗粒杂质; |
存在问题 |
使用2#、3#通用锂基脂,抗水性差, 油品失效流失严重,加油频繁; 润滑效果不理想,轴承损坏频繁,寿命在一个月左右。 |
3.四球磨损测试 Four Ball Wear Test ASTM D2266:
测试油脂在极压环境下所能负荷压力。在四球机中的四个钢球按等边四面体排列着。上球在1400/分-1500转/分下旋转。下面三个球用油盒固定在一起,通过杠杆或液压系统由下而上对钢球施加负荷。在试验过 程中四个钢球的接触点都浸没在润滑剂中。每次试验时间为10秒,试验后测量油盒中任何一个钢球的磨痕直径,按规定的程序反复试验,直到求出代表润滑剂承载能力的评定指标。
4.润滑周期
问:为何需要补充油脂 ?
答:影响油脂再补充的条件:机械状况、震动负荷、温度、速度、水分、环境因素
问:油脂何以劣化?
答:可分为内部因素及外来因素:
内部因素: 油脂氧化、极压力过高、转速过快、温度过高
外来因素: 污染过多、水冲刷、粉尘过多、高酸硷环境