XMALシリーズ金属カップ空気式エアラインルブリケータ(XMAライン)
XMALシリーズ金属カップ空気式エアラインルブリケータ(XMAライン)

潤滑の失敗は、しばしば機械の故障を意味する。しかし、ほとんどの人は、潤滑剤がストレス下で真に機能する理由をほとんど理解していない。

高度な潤滑は、摩擦を減らし摩耗を防ぐために、流体膜の形成、化学的保護、リアルタイムの監視に依存しています。

私は、高負荷で装置が故障するまで "油は油 "と考えていた数え切れないほどの工業エンジニアと仕事をしてきた。ここでは、機械を生かすための科学を掘り下げてみよう。

目次

流体潤滑モデルとは?

2つの金属表面が潤滑剤を挟んで速く動くと、驚くべきことが起こる。

について 流体潤滑モデル1 は、流体圧がどのように動く表面を支え、金属同士の直接的な接触を避けるかを説明している。

流体力学的潤滑モデルを説明する断面図。この図は、潤滑油の層によって完全に分離された2つの表面が動いている様子を示している。この動きによってオイルの「流体力学的くさび」が生じ、圧力が発生する。矢印で示されたこの圧力は、上面の外部荷重を支え、金属同士の接触を効果的に防ぐ。
流体潤滑モデル

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においてである。 流体潤滑モデル移動する表面は、潤滑油をくさび状の隙間に引きずり込む。速度が上がると圧力も上がります。この持続的な圧力によって油膜が形成され、それが全荷重を支えるのです。

このモデルは、多くの国で使用されている:

  • ベアリング設計
  • ギアボックス
  • ロッドレス空圧シリンダーアセンブリ
パラメータ           膜厚への影響
潤滑油粘度より厚いフィルム             
表面速度       より厚いフィルム             
負荷               より薄いフィルム             
温度         より薄いフィルム(低粘度)

のようなコンポーネントを設計または交換する場合 ニューマチック ロッドレスニューマチックシリンダーこのモデルを適用することで、負荷が変化しても安定した運転が可能になる。

EP添加剤は極圧下で実際にどのように保護するのか?

圧力と熱が通常のオイルが扱える範囲を超えると、添加剤が介入する。

EP添加剤2 高圧金属接触時に保護層を形成し、摩耗や焼き付きを低減する。

極圧(EP)添加剤がどのように機能するかを示す拡大された科学的図。これは、2つの金属表面が強制的に接触させられている断面を示している。標準的な潤滑油膜が破壊される最高圧力の地点で、「EP添加剤」と表示された分子が金属と反応し、新しい強固な「保護層」を形成する様子が示されている。この犠牲層は2つの金属表面を物理的に分離し、摩耗や焼き付きを防止する。
EP添加剤

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極圧(EP)添加剤 金属表面と化学的に反応する。高荷重と高温のもとでは 硫化またはリン酸塩フィルム 接触面間の溶着を防止する。

一般的なEP添加剤の種類:

これらは非常に重要である:

  • ギアオイル
  • 作動油
  • 高負荷空気圧工具

私たちの業界では、多くのロッドレスエアシリンダーユーザーが、目に見える潤滑を適切な保護と勘違いしている。しかし EP保護は目に見えない分子レベルで起こる-特に、急激な衝撃や負荷の高いサイクルでは。

油膜の厚さを測定する最新の方法とは?

測定しないものを改善することはできない。そして潤滑においては、ミクロン単位が重要なのだ。

現代の油膜測定技術には、超音波、キャパシタンス、そして 光干渉法4.

油膜の厚さを測定する3つの最新の方法を3つのパネルで表示した技術インフォグラフィック。超音波」と書かれた最初のパネルは、音波を利用したセンサーを示している。キャパシタンス」と書かれた2つ目のパネルは、油を誘電体として電気容量を測定する原理を示している。3枚目のパネルは「光干渉法」と題され、光ビームを使用して干渉パターンを作成し、分析する方法を示している。
光干渉法

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昔は油膜の厚さを推測することが多かった。今は精密なツールがある:

方法                   原則                         使用例             
超音波センサー   音波の反射率       ベアリング、コンプレッサー           
静電容量センサー ギャップベースの電気抵抗   歯車の薄膜測定 
光干渉法光波干渉         研究開発ラボ、表面テスト       

私たちのような企業にとって ロッドレス空圧シリンダーこの技術は、高速直線運動下でも油膜が維持される、より優れたスライディングシールと磁気カップリングユニットの設計に役立っています。

結論

高度な潤滑は、物理学、化学、精密センシングのミックスである。

高度な潤滑原理に関するFAQ

流体潤滑とは?

これは流体圧機構で、動く面を分離して金属の接触を防ぐ。

なぜEP添加剤は潤滑において重要なのですか?

極度の圧力で油膜が切れたとき、金属部品を化学的に保護する。

今日、油膜の厚さはどのように測定されているのか?

超音波、静電容量、光学センサーで正確なリアルタイムフィードバックを実現。

Beptoは潤滑に適したロッドレスシリンダーを提供していますか?

はい。当社の設計は摩耗を最小限に抑え、長期的な潤滑性能をサポートします。

潤滑は産業機械のダウンタイムを短縮できるか?

もちろんです。適切な潤滑は摩耗を防ぎ、寿命を延ばし、コストのかかる停止を避ける。

  1. 流体膜の形成やそれを支配するレイノルズ方程式の原理など、流体力学的潤滑体制について詳しく解説。

  2. EP添加剤が高負荷・高温下で金属表面と反応し、保護・犠牲層を形成する化学的メカニズムを解説。

  3. 重要な摩耗防止添加剤であるジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZDDP)について、その化学的機能、用途、潤滑における歴史などを詳しく解説。

  4. 研究開発において、高精度で非侵襲的な潤滑油の膜厚測定を実現する光波干渉の科学的原理を解説。

チャック・ベプト

空気圧業界で15年の経験を持つシニアエキスパートのチャックです。Bepto Pneumaticでは、お客様に高品質でオーダーメイドの空気圧ソリューションをお届けすることに注力しています。私の専門分野は、産業オートメーション、空気圧システムの設計と統合、主要コンポーネントのアプリケーションと最適化です。ご質問がある場合、またはプロジェクトのニーズについてご相談したい場合は、chuck@bepto.com までお気軽にご連絡ください。

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