XMAL-serien smörjmedel för pneumatiska luftledningar med metallkopp (XMA-serien)
XMAL-serien smörjmedel för pneumatiska luftledningar med metallkopp (XMA-serien)

Fel på smörjmedlet innebär ofta fel på maskinen. Ändå förstår de flesta knappt vad som gör att ett smörjmedel verkligen fungerar under stress.

Avancerad smörjning bygger på vätskefilmsbildning, kemiskt skydd och realtidsövervakning för att minska friktionen och förhindra slitage.

Jag har arbetat med otaliga industriingenjörer som trodde att "olja är olja" - tills deras utrustning havererade under tung belastning. Låt oss gräva ner oss i den vetenskap som håller dina maskiner vid liv.

[Innehållsförteckning]

Vad är en hydrodynamisk smörjmodell?

När två metallytor rör sig snabbt med ett smörjmedel emellan händer något anmärkningsvärt - en hel oljefilm bildas och håller dem åtskilda.

Den hydrodynamisk smörjmodell1 beskriver hur vätsketryck stöder rörliga ytor och undviker direkt metall-mot-metall-kontakt.

Ett tvärsnittsdiagram som förklarar den hydrodynamiska smörjningsmodellen. Bilden visar två ytor i rörelse som är helt åtskilda av ett lager smörjolja. Rörelsen skapar en "hydrodynamisk kil" av olja som genererar ett tryck. Detta tryck, som indikeras av pilar, stöder den externa belastningen på den övre ytan, vilket effektivt förhindrar all kontakt mellan metall och metall.
hydrodynamisk smörjmodell

Dyk djupare

I en hydrodynamisk smörjmodelldrar den rörliga ytan med sig smörjmedel in i ett kilformat mellanrum. När hastigheten ökar, ökar också trycket. Detta självunderhållande tryck bygger upp en oljefilm som bär upp hela lasten.

Denna modell används flitigt i:

  • Lagerkonstruktion
  • Växellådor
  • Stånglösa pneumatiska cylinderaggregat
Parameter           Effekt på filmtjocklek
Smörjmedlets viskositetTjockare film             
Hastighet på ytan       Tjockare film             
Last               Tunnare film             
Temperatur         Tunnare film (lägre viskositet)

Om du konstruerar eller byter ut komponenter som en pneumatisk stånglös pneumatisk cylinderGenom att tillämpa denna modell kan man säkerställa stabil drift under varierande belastningar.

Hur skyddar EP-tillsatser egentligen under extremt tryck?

När tryck och värme överstiger vad en vanlig olja klarar av, träder additiven in.

EP-tillsatser2 bildar skyddande skikt vid metallkontakt under högt tryck, vilket minskar slitage och kärvning.

Ett förstorat, vetenskapligt diagram som illustrerar hur tillsatser för extremt tryck (EP) fungerar. Det visar ett tvärsnitt av två metallytor som tvingas samman. Vid punkten med det högsta trycket, där standardsmörjmedelsfilmen skulle brista, visas molekyler märkta "EP Additive" som reagerar med metallen för att bilda ett nytt, fast "Protective Layer". Detta offerskikt separerar fysiskt de två metallytorna och förhindrar slitage och kärvning.
EP-tillsatser

Dyk djupare

Additiv för extremt tryck (EP) reagerar kemiskt med metallytor. Under höga belastningar och temperaturer bildar de sulfid- eller fosfatfilmer som förhindrar svetsning mellan kontaktytor.

Vanliga typer av EP-tillsatser:

Dessa är avgörande för:

  • Växellådsoljor
  • Hydrauliska vätskor
  • Pneumatiska verktyg för hög belastning

I vår bransch misstar många användare av stånglösa luftcylindrar synlig smörjning för tillräckligt skydd. Men EP-skydd sker osynligt, på molekylär nivå-särskilt vid plötsliga stötar eller kraftiga cykler.

Vilka är de moderna sätten att mäta oljefilmens tjocklek?

Du kan inte förbättra det du inte mäter. Och när det gäller smörjning spelar mikrometer roll.

Moderna tekniker för mätning av oljefilm inkluderar ultraljud, kapacitans och optisk interferometri4.

En teknisk infografik som visar tre moderna metoder för att mäta oljefilmens tjocklek i tre olika paneler. Den första panelen, märkt "Ultrasound", visar en sensor som använder ljudvågor. Den andra panelen, märkt "Capacitance", illustrerar principen för mätning av elektrisk kapacitans med oljan som dielektrikum. Den tredje panelen, som har rubriken "Optical Interferometry", visar hur ljusstrålar används för att skapa och analysera interferensmönster.
optisk interferometri

Dyk djupare

Förr i tiden gissade man ofta tjockleken på oljefilmen. Nu har vi precisionsverktyg:

Metod                   Princip                         Exempel på tillämpning             
Ultraljudssensorer   Ljudvågornas reflektionsförmåga       Lager, kompressorer           
Sensorer med kapacitans Spaltbaserat elektriskt motstånd   Tunnfilmsmätning i växlar 
Optisk interferometriInterferens mellan ljusvågor         FoU-laboratorier, ytprovning       

För företag som vårt som arbetar med stånglösa pneumatiska cylindrarhjälper denna teknik oss att konstruera bättre glidande tätningar och magnetiska kopplingsenheter - som säkerställer att oljefilmen bibehålls under linjär rörelse med hög hastighet.

Slutsats

Avancerad smörjning är en blandning av fysik, kemi och precisionsavkänning.

Vanliga frågor om avancerade smörjprinciper

Vad är hydrodynamisk smörjning?

Det är en mekanism med vätsketryck som separerar rörliga ytor för att förhindra metallkontakt.

Varför är EP-additiv viktiga vid smörjning?

De skyddar metalldelar kemiskt när oljefilmen bryts under extremt tryck.

Hur mäts tjockleken på oljefilmen idag?

Med ultraljuds-, kapacitans- och optiska sensorer för exakt feedback i realtid.

Erbjuder Bepto smörjvänliga stånglösa cylindrar?

Ja, det gör vi. Våra konstruktioner minimerar slitage och stöder långsiktig smörjningsprestanda.

Kan smörjning minska stilleståndstiden för industrimaskiner?

Absolut. Korrekt smörjning förebygger slitage, förlänger livslängden och undviker kostsamma stopp.

  1. Ger en detaljerad förklaring av det hydrodynamiska smörjsystemet, inklusive bildandet av vätskefilmen och principerna för Reynolds ekvation som styr den.

  2. Förklarar de kemiska mekanismer genom vilka EP-tillsatser reagerar med metallytor under hög belastning och temperatur för att bilda ett skyddande offerskikt.

  3. Erbjuder djupgående information om zinkdialkylditiofosfater (ZDDP), en viktig slitageskyddande tillsats, och beskriver dess kemiska funktion, tillämpningar och historia inom smörjning.

  4. Förklarar de vetenskapliga principerna för att använda ljusvågsinterferens för att uppnå mycket exakta, icke-invasiva mätningar av smörjmedelsfilmens tjocklek inom forskning och utveckling.

Relaterat

Chuck Bepto

Hej, jag heter Chuck och är en senior expert med 15 års erfarenhet inom pneumatikbranschen. På Bepto Pneumatic fokuserar jag på att leverera högkvalitativa, skräddarsydda pneumatiska lösningar till våra kunder. Min expertis omfattar industriell automation, design och integration av pneumatiska system samt tillämpning och optimering av nyckelkomponenter. Om du har några frågor eller vill diskutera dina projektbehov är du välkommen att kontakta mig på chuck@bepto.com.

Innehållsförteckning
Bepto-logotyp

Få fler fördelar sedan skicka in informationsformuläret