Pneumatisch luchtleidingsmeerapparaat uit de XMAL-serie met metalen kop (XMA-serie)
Pneumatisch luchtleidingsmeerapparaat uit de XMAL-serie met metalen kop (XMA-serie)

Een slechte smering betekent vaak een slechte werking van de machine. Toch begrijpen de meeste mensen nauwelijks wat een smeermiddel echt onder stress laat werken.

Geavanceerde smering vertrouwt op de vorming van vloeistoffilms, chemische bescherming en real-time bewaking om wrijving te verminderen en slijtage te voorkomen.

Ik heb met talloze industriële ingenieurs gewerkt die dachten "olie is olie" - totdat hun apparatuur het begaf onder zware belasting. Laten we ons verdiepen in de wetenschap die uw machines in leven houdt.

[Inhoudsopgave].

Wat is een hydrodynamisch smeringsmodel?

Wanneer twee metalen oppervlakken snel bewegen met een smeermiddel ertussen, gebeurt er iets opmerkelijks: er vormt zich een volledige oliefilm die de oppervlakken uit elkaar houdt.

De hydrodynamisch smeermodel1 beschrijft hoe vloeistofdruk bewegende oppervlakken ondersteunt, waarbij direct metaal-op-metaalcontact wordt vermeden.

Een dwarsdoorsnede die het hydrodynamische smeermodel uitlegt. De afbeelding toont twee oppervlakken in beweging, volledig gescheiden door een laag smeerolie. De beweging creëert een 'hydrodynamische wig' van olie, die druk genereert. Deze druk, aangegeven door pijlen, ondersteunt de externe belasting op het bovenste oppervlak, waardoor metaal-op-metaalcontact effectief wordt voorkomen.
hydrodynamisch smeermodel

Duik dieper

In een hydrodynamisch smeermodelHet bewegende oppervlak sleept smeermiddel in een wigvormige spleet. Naarmate de snelheid toeneemt, neemt ook de druk toe. Deze zichzelf onderhoudende druk bouwt een oliefilm op die de hele lading draagt.

Dit model wordt veel gebruikt in:

  • Lagerontwerp
  • Versnellingsbakken
  • Pneumatische cilinders zonder stangen
Parameter           Effect op filmdikte
Viscositeit smeermiddelDikkere film             
Oppervlaktesnelheid       Dikkere film             
Belasting               Dunnere film             
Temperatuur         Dunnere film (lagere viscositeit)

Als je onderdelen ontwerpt of vervangt, zoals een pneumatisch staafloze pneumatische cilinderDe toepassing van dit model zorgt voor een stabiele werking bij wisselende belastingen.

Hoe beschermen EP-additieven eigenlijk onder extreme druk?

Wanneer de druk en hitte hoger worden dan wat normale olie aankan, komen additieven in actie.

EP-additieven2 vormen beschermende lagen tijdens contact met metaal onder hoge druk, waardoor slijtage en vastlopen worden verminderd.

Een uitvergroot wetenschappelijk diagram dat laat zien hoe Extreme Pressure (EP) additieven werken. Het toont een dwarsdoorsnede van twee metalen oppervlakken die tegen elkaar worden gedrukt. Op het punt van de hoogste druk, waar de standaard smeermiddelfilm het zou begeven, is te zien hoe moleculen met het label 'EP-additief' reageren met het metaal om een nieuwe, vaste 'beschermlaag' te vormen. Deze opofferingslaag scheidt de twee metalen oppervlakken fysiek van elkaar en voorkomt slijtage en vastlopen.
EP-additieven

Duik dieper

Extreme druk (EP) additieven reageren chemisch met metalen oppervlakken. Onder hoge belastingen en temperaturen vormen ze sulfide- of fosfaatfilms die lassen tussen contactoppervlakken voorkomen.

Gebruikelijke soorten EP-additieven:

Deze zijn cruciaal voor:

  • Tandwieloliën
  • Hydraulische vloeistoffen
  • Pneumatisch gereedschap met hoge belasting

In onze industrie denken veel gebruikers van staafloze luchtcilinders dat zichtbare smering voldoende bescherming biedt. Maar EP-bescherming gebeurt onzichtbaar, op moleculair niveau-Vooral bij plotselinge schokken of zware cycli.

Wat zijn de moderne manieren om de dikte van de oliefilm te meten?

Je kunt niet verbeteren wat je niet meet. En bij smering zijn microns van belang.

Moderne meettechnieken voor oliefilm omvatten ultrageluid, capaciteit en optische interferometrie4.

Een technische infographic met drie moderne methoden om de dikte van de oliefilm te meten in drie verschillende panelen. Het eerste paneel, met het label 'Ultrasound', toont een sensor die gebruik maakt van geluidsgolven. Het tweede paneel, met het label 'Capaciteit', illustreert het principe van het meten van elektrische capaciteit met de olie als diëlektricum. Het derde paneel, 'Optische interferometrie', laat zien hoe lichtstralen worden gebruikt om interferentiepatronen te creëren en te analyseren.
optische interferometrie

Duik dieper

In het verleden werd de dikte van de oliefilm vaak geraden. Nu hebben we precisiegereedschap:

Methode                   Principe                         Toepassingsvoorbeeld             
Ultrageluid sensoren   Reflectie van geluidsgolven       Lagers, compressoren           
Capaciteitssensoren Elektrische weerstand op basis van spleet   Dunne-filmmeting in tandwielen 
Optische interferometrieInterferentie van lichtgolven         R&D-laboratoria, oppervlaktetests       

Voor bedrijven zoals het onze die zich bezighouden met staafloze pneumatische cilindersDeze technologie helpt ons om betere glijafdichtingen en magnetische koppelingen te ontwerpen, zodat de oliefilm behouden blijft bij lineaire bewegingen met hoge snelheid.

Conclusie

Geavanceerde smering is een mix van fysica, chemie en nauwkeurige detectie.

Veelgestelde vragen over geavanceerde smeerprincipes

Wat is hydrodynamische smering?

Het is een vloeistofdrukmechanisme dat bewegende oppervlakken scheidt om metaalcontact te voorkomen.

Waarom zijn EP-additieven belangrijk in smering?

Ze beschermen metalen onderdelen chemisch wanneer de oliefilm onder extreme druk breekt.

Hoe wordt de dikte van de oliefilm tegenwoordig gemeten?

Met ultrasone, capacitieve en optische sensoren voor nauwkeurige real-time feedback.

Biedt Bepto smeermiddelvriendelijke cilinders zonder stang?

Ja. Onze ontwerpen minimaliseren slijtage en ondersteunen langdurige smeerprestaties.

Kan smering de stilstandtijd van industriële machines verminderen?

Absoluut. Een goede smering voorkomt slijtage, verlengt de levensduur en voorkomt dure stops.

  1. Geeft een gedetailleerde uitleg van het hydrodynamische smeringsregime, inclusief de vorming van de vloeistoffilm en de principes van de vergelijking van Reynolds die dit regelt.

  2. Legt de chemische mechanismen uit waarmee EP-additieven reageren met metalen oppervlakken onder hoge belasting en temperatuur om een beschermende, opofferende laag te vormen.

  3. Biedt diepgaande informatie over zinkdialkyldithiofosfaten (ZDDP's), een cruciaal antislijtage-additief, met details over de chemische functie, toepassingen en geschiedenis in smering.

  4. Legt de wetenschappelijke principes uit van het gebruik van interferentie van lichtgolven om zeer nauwkeurige, niet-invasieve metingen van de dikte van de smeermiddelfilm uit te voeren in onderzoek en ontwikkeling.

Gerelateerd

Chuck Bepto

Hallo, ik ben Chuck, een senior expert met 15 jaar ervaring in de pneumatische industrie. Bij Bepto Pneumatic richt ik me op het leveren van hoogwaardige, op maat gemaakte pneumatische oplossingen voor onze klanten. Mijn expertise omvat industriële automatisering, het ontwerp en de integratie van pneumatische systemen en de toepassing en optimalisatie van belangrijke componenten. Als u vragen heeft of uw projectbehoeften wilt bespreken, neem dan gerust contact met me op via chuck@bepto.com.

Inhoudsopgave
Bepto logo

Ontvang meer voordelen sinds Dien het informatieformulier in