Un guasto alla lubrificazione spesso significa un guasto alla macchina. Tuttavia, la maggior parte delle persone capisce a malapena cosa fa funzionare davvero un lubrificante sotto sforzo.
La lubrificazione avanzata si basa sulla formazione di un film fluido, sulla protezione chimica e sul monitoraggio in tempo reale per ridurre l'attrito e prevenire l'usura.
Ho lavorato con innumerevoli ingegneri industriali che pensavano "l'olio è l'olio", fino a quando le loro apparecchiature non si sono guastate sotto un carico pesante. Approfondiamo la scienza che mantiene in vita le vostre macchine.
[Indice dei contenuti]
- Che cos'è un modello di lubrificazione idrodinamica?
- In che modo gli additivi EP proteggono effettivamente in caso di pressione estrema?
- Quali sono i metodi moderni per misurare lo spessore del film d'olio?
- Conclusione
- Domande frequenti sui principi di lubrificazione avanzata
Che cos'è un modello di lubrificazione idrodinamica?
Quando due superfici metalliche si muovono velocemente con un lubrificante in mezzo, accade qualcosa di straordinario: si forma un film d'olio pieno che le tiene separate.
Il modello di lubrificazione idrodinamica1 descrive come la pressione dei fluidi sostenga le superfici in movimento, evitando il contatto diretto metallo-metallo.
Immergersi più a fondo
In un modello di lubrificazione idrodinamicaLa superficie in movimento trascina il lubrificante in una fessura a forma di cuneo. Con l'aumentare della velocità, aumenta anche la pressione. Questa pressione autoalimentata crea un film d'olio che trasporta l'intero carico.
Questo modello è molto utilizzato in:
- Design del cuscinetto
- Riduttori
- Cilindri pneumatici senza stelo
| Parametro | Effetto sullo spessore della pellicola |
|---|---|
| Viscosità del lubrificante | Pellicola più spessa |
| Velocità di superficie | Pellicola più spessa |
| Carico | Pellicola più sottile |
| Temperatura | Film più sottile (viscosità inferiore) |
Se state progettando o sostituendo dei componenti come un pneumatico cilindro pneumatico senza steloL'applicazione di questo modello contribuisce a garantire un funzionamento stabile in presenza di carichi variabili.
In che modo gli additivi EP proteggono effettivamente in caso di pressione estrema?
Quando la pressione e il calore superano la capacità dell'olio normale, intervengono gli additivi.
Additivi EP2 formano strati protettivi durante il contatto con il metallo ad alta pressione, riducendo l'usura e il grippaggio.
Immergersi più a fondo
Additivi per estreme pressioni (EP) reagiscono chimicamente con le superfici metalliche. In presenza di carichi e temperature elevate, formano pellicole di solfuro o fosfato che impediscono la saldatura tra le superfici a contatto.
Tipi comuni di additivi EP:
- Olefine solforate
- Paraffine clorurate
- Zinco dialchilditiofosfati (ZDDP)3
Sono fondamentali per:
- Oli per ingranaggi
- Fluidi idraulici
- Utensili pneumatici ad alto carico
Nel nostro settore, molti utilizzatori di cilindri pneumatici senza stelo scambiano la lubrificazione visibile per una protezione adeguata. Ma La protezione EP avviene in modo invisibile, a livello molecolare.-Soprattutto in caso di urti improvvisi o cicli di lavoro intensivi.
Quali sono i metodi moderni per misurare lo spessore del film d'olio?
Non si può migliorare ciò che non si misura. E nella lubrificazione i micron sono importanti.
Le moderne tecniche di misurazione del film d'olio comprendono gli ultrasuoni, la capacitanza e il interferometria ottica4.
Immergersi più a fondo
In passato, lo spessore del film d'olio veniva spesso indovinato. Oggi disponiamo di strumenti di precisione:
| Metodo | Principio | Esempio di applicazione |
|---|---|---|
| Sensori a ultrasuoni | Riflettività delle onde sonore | Cuscinetti, compressori |
| Sensori di capacità | Resistenza elettrica basata sul gap | Misura del film sottile negli ingranaggi |
| Interferometria ottica | Interferenza delle onde luminose | Laboratori di R&S, test di superficie |
Per le aziende come la nostra che si occupano di cilindri pneumatici senza steloQuesta tecnologia ci aiuta a progettare guarnizioni scorrevoli e unità di accoppiamento magnetico migliori, garantendo il mantenimento del film d'olio durante il movimento lineare ad alta velocità.
Conclusione
La lubrificazione avanzata è un mix di fisica, chimica e rilevamento di precisione.
Domande frequenti sui principi di lubrificazione avanzata
Che cos'è la lubrificazione idrodinamica?
Si tratta di un meccanismo a pressione fluida che separa le superfici in movimento per evitare il contatto con il metallo.
Perché gli additivi EP sono importanti nella lubrificazione?
Proteggono chimicamente le parti metalliche quando il film d'olio si rompe sotto una pressione estrema.
Come si misura oggi lo spessore del film d'olio?
Con sensori a ultrasuoni, capacitivi e ottici per un feedback accurato in tempo reale.
Bepto offre cilindri senza stelo con lubrificazione?
Sì. I nostri progetti riducono al minimo l'usura e favoriscono le prestazioni di lubrificazione a lungo termine.
La lubrificazione può ridurre i tempi di fermo delle macchine industriali?
Assolutamente sì. Una corretta lubrificazione previene l'usura, prolunga la durata di vita ed evita costosi arresti.
-
Fornisce una spiegazione dettagliata del regime di lubrificazione idrodinamica, compresa la formazione del film fluido e i principi dell'equazione di Reynolds che lo governano. ↩
-
Spiega i meccanismi chimici con cui gli additivi EP reagiscono con le superfici metalliche sottoposte a carichi e temperature elevati, formando uno strato protettivo sacrificale. ↩
-
Offre informazioni approfondite sui dialchilditiofosfati di zinco (ZDDP), un additivo antiusura di importanza cruciale, illustrandone la funzione chimica, le applicazioni e la storia nella lubrificazione. ↩
-
Spiega i principi scientifici dell'uso dell'interferenza delle onde luminose per ottenere misure altamente accurate e non invasive dello spessore del film di lubrificante nella ricerca e nello sviluppo. ↩
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