گریس و کاربرد آن

گریس و کاربرد آن

گریس‌چیست؟

گریس از مشتقات نفتی است که دارای گرانروی زیادی میباشد ، انجمن تست مواد آمریکا (ASTM) که مخفف The American Society for Testing and Materials است .

گریس را این گونه تعریف می کند: ترکیبی نیمه جامد یا جامد یک محصول نفتی و یک صابون یا ترکیبی از صابون، با یک پرکننده مناسب است که برای نوع خاصی از روانکاری تولید میشود .

تاریخچه گریس :

واژه گریس از ریشه لاتین واژه کراسوس به نام چربی گرفته شده است اما امروزه منظور ما از گریس ، یک روانکار بوده که که از فرایند امتزاج یک پرکننده در روغن های پایه معدنی، سنتتیک یا زیست شناختی (بیولوپیک) به دست می آید. نخستین گـریـس های ساخته شده ، پایه کلسیم بود که به صورت ترکیب مواد بدون کاربرد گرما، به صورت سرد به دست می آمد. صابون از ترکیب یک چربی، روغن صمغ، یک نوع اسید چرب و یک قلیا، مانند آهک، ساخته شد. آمیختن آن ها در روغن های پایه معدنی و مقداری آب برای گسترش صابون در روغن منجر به ساخت گریس های نخستین شد که قوام به گونه تقریب رضایت بخشی داشت .

در گریس های اولیـه اختلاط به توسط دست انجام می گرفت که بعدها از ماشین بهره گیری شد. امروزه آن فراورده به دست آمده را ما به عنوان یک روانکار خوب نمی شناسیم اما برای وسیله های نقلیه با سرعت کم در زمان خود، سال های ۱۸۰۰ تا ۱۹۰۰میلادی به اندازه کافی خوب بود و به مرور کاربرد آن محدود و بیشتر به نام روانکار اکسل نامیده میشد.

مهمترین موارد مصرف گریس به شرح زیر است:

• تعداد دفعات روانکاری با گریس در مقایسه با روغن کمتر بوده و این امر باعث کاهش هزینه و تعمیرات میشود.
• این مسئله در شرایطی که دسترسی به ماشین آلات سخت باشد یک مزیت محسوب میشود .
• مانند موتورهای نصب شده بر روی سقف ها، خطوط محرکه، بلبرینگ های غیرقابل دسترس و نظایر آن.
• گریس به عنوان یک مانع برای ورود گرد و خاک و یا خروج برخی مواد از ماشین آلات عمل می کند.
• روانکاری با گریس در آب بندی قطعات و کاربرد کاسه نمدها و نظایر آن با هزینه کمتری انجام میشود.
• کاسه نمدهای آب بندی شده به وسیله روغن به دلیل تولید اصطکاک بیشتر با قطعات، نیروی بیشتری را به هدر میدهند.
• در مقایسه با روغن، گریس برای مدت بیشتری روانکاری را ادامه میدهد.
• برخی گریس ها طوری ساخته شده اند که به صورت آب بندی در قطعه باقی مانده و طول عمر آن با قطعه یکی است.
• زمانی که از قطعه ای استفاده نشود و روانکار آن خارج شود، برای پیشگیری از زنگ زدگی قطعه، از گریس استفاده میشود.
• گریس در دستگاههایی که در فشار زیاد، دمای بالا، شرایط سخت عملیات، سرعت پایین و شوکهای مداوم کار میکنند ،
• و یاتاقان هایی که گردش محوری آنها به طور مرتب معکوس می شود بهتر عمل میکند.
• در طراحی بوشها و یاتاقانهای ماشین آلات، گریس نسبت به روغن نقش موثرتری داشته و عناصر تشکیل دهنده آن راساده می کند.
• به طور کلی استفاده از روغن برای این منظور هزینه بالایی را به خود اختصاص می دهد.

قسمت های تشکیل دهنده گریس :

همانطور که  تعریف انجمن تست مواد آمریکا نشان می دهد، در انواع گریس  سه مولفه وجود دارد که گـریـس روان کننده را تشکیل میدهند.

این اجزاء عبارتند از :

•  روغن (oil)
•  ضخیم کننده (thickener)
•  افزودنی ها (additives)

روغن پايه و بسته افزودنی جزء اصلی در فرمولاسيون گریس ها هستند و به همين دليل تأثير قابل توجهی در کیفیت و کارایی گریس دارند. ضخیم کننده که اغلب به اسفنجی معروف است روان کننده (روغن پایه و مواد افزودنی) را در خود نگه میدارد.

مزایای استفاده از گریس :

1. سفتی گریس ها باعث می شود آن ها بتوانند مانند درزگیرها عمل کنند و باعث به حداقل رساندن میزان نشت و ورود آلاینده های خارجی شوند.
2. گریس ها نسبت به روغن ها راحت تر در سیستم روانکار باقی میمانند.
   روانکاری با روغن محتاج استفاده از سیستم های نسبتا گران گردش و نگهداری روغن میباشد.
   این در حالی است که گریس به خاطر سفتی و چسبندگی اش به راحتی توسط ابزاری ساده در محل روانکاری نگه داشته میشود.
3. گریس ها، روانکارهایی، مانند مولیبدنیوم دی سولفید (مولی) و گرافیت که به وسیله آسیاب کردن کاملا نرم شده اند، در کاربرد های دمای بالاتر C315 و یا کاربردهای فشار زیاد به گریس ها افزوده میشوند.
   گریس ها این روانکارها را در خود به صورت معلق نگه می دارند ولی در در روغن، روانکارهای جامد معمولا ته نشین میشوند.
4. در رونکاری با گریس نیازی به کنترل مداوم و بازبینی مرتب میزان روغن موجود در دستگاه نیست.
5. گریس ها مشکلات مربوط به قطع و وصل شدن روانکار را ندارند.
   در روانکاری با روغن هنگامی که موتور می خواهد شروع به حرکت کند، فشار زیادی به لایه ی روغن وارد میشود که باعث نازک یا از بین رفتن این لایه می شود.
   با از بین رفتن لایه ی روغن شاهد ایجاد سایش در موتور خواهیم بود. اما سفتی و چسبندگی گریس باعث می شود این مشکل وجود نداشته باشد و سطوح تماس همیشه آغشته به روانکار باقی بمانند.

محدودیت استفاده از گریس :

1. خنک کنندگی ضعیف:
   سفتی گریس ها باعث می شود این روانکارها نتوانند با استفاده از همرفت، حرارت را پراکنده کنند.
   هدایت گرمایی گریس ها نیز از روغن کمتر است به همین دلیل انتقال حرارت توسط گریس ها کمتر انجام میشود.
2. مقاومت در برابر حرکت:
   در هنگام شروع کار ماشین، گریس ها در مقایسه با روغن ها، مقاومت بیشتری در مقابل به حرکت در آمدن قطعات از خود نشان میدهند.
   به همین دلیل این روانکارها برای کاربردهای با گشتاور پایین/ سرعت زیاد، مناسب نمیباشند.
   مقدار تنش لازم برای چیره شدن بر این مقاومت اولیه را با نقطه تسلیم میشناسند.
3. تعویض مشکل تر:
   چه در مرحله خارج کردن گریس کارکرده و چه در گریس کاری مجدد دستگاه، تعویض گریس نسبت به روغن ها سخت تر انجام میشود.
   این در حالی است که مقدار دقیقی از گریس را نیز نمی توان به راحتی اندازه گرفت.

مواد افزودنی خاصیت دهنده به انواع گریس :

1. مواد ضد زنگ:  جهت بالا بردن خاصیت ضد زنگ گریس بکار می روند. در این شرایط عمدتا از صابون سرب استفاده میشود.
2. مواد بازدارنده اکسیداسیون:   جهت ممانعت از اکسید شدن اجزاء تشکیل دهنده گریس های مورد استفاده در دماهای بالا، بکار میروند.
3. مواد بازدارنده خوردگی:   از خوردگیهای سطوح فلزی جلوگیری مینماید.
4. مواد با قابلیت فشارپذیری بالا:   جهت بالا بردن مقاومت گریس در بین اجزاء بلبرینگ در فشارهای بالا، مورد استفاده قرار میگیرد.
   در این مواد عموما از ترکیبات سربی استفاده میشود.
   ممکن است برخی از ترکیبات سربی اثر مخربی برروی بلبرینگ داشته باشد که این مسئله قبل از استفاده مورد بررسی قرارمیگیرد.
5. مواد پایدارکننده:  جهت امتزاج کامل و همگن نمودن روغن پایه و غلیظ کننده بکار میروند.
6. مواد پایین آورنده نقطه ریزش:  کاهش دهنده اصطکاک، مواد رنگی میباشد.
7. مواد ضد کف:  جهت جلوگیری از کف کردن روانکار بکار میرود.
8. مواد بهبود کننده اندیس ویسکوزیته:   که شیب منحنی ویسکوزیته را با افزایش دما کاهش میدهد.

مقایسه کاربرد گریس با روغن :

• گریسها دستگاهها را در زمان کارکرد خنک نمیکنند.
• روغنها به سهولت در مجاری دستگاهها نفوذ پیدا میکنند ولی این مسئله برای گریسها یک نقطه ضعف است.
• روغنها از نظر نگهداری در انبارها مزایای بهتری دارند.

آنچه که در گریس ها بر نوع کاربرد آنها تاثیر بسیار زیادی دارد ، پایه صابونی تشکیل دهنده گریس است که در ترکیب با روغن پایه و مواد افزودنی محصول مورد نظر را برای ما تامین میکند.

معایب روانکاری با گریس :

۱) عدم قابلیت خنک کنندگی گـریـس
۲) عدم قابلیت نفوذ به قطعات ریز و روانکاری آنها

سه دسته اصلی و پر مصرف آنها شامل موارد زیر هستند:

1. گریس های پایه لیتیم
2. گریس های پایه کلسیم
3. گریس های پایه سدیم

انواع گریس ها :

1. گریس کلسیم
2. گریس سدیم
3. گریس لیتیوم
4. گریس آلومینیوم
5. گریس پلی اوره

گریس ها به لحاظ پایه صابونی خودشان نام گذاری میشوند و انواع مختلفی دارند و هر کدام کاربرد خاص و مشخصی دارند از مهمترین ویژگی هایی که باید در هر گریس به آن توجه شود میتوان به موارد زیر اشاره کرد، که گریس های مختلف بسته به نوع آنها دارای تمام یا برخی از ویژگی های زیر هستند :

• رنگ
• نقطه قطره‌ایی شدن
• بیشترین دمای مجاز عملیاتی
• کمترین دمای مجاز عملیاتی
• عمر گریس
• قابلیت پمپاژ
• پایداری فشار مکانیکی
• مقاومت در برابر شسته شدن و ……

انواع برند گریس :

• انواع گریس بهران
• انواع گریس شل
• انواع گریس صنعتی موبیل
• گریس هوایی آروشل
• گریس توتال نواستان
• گریس موبیل Mobil SHC Polyrex
• گریس اسو یونی رکس ESSO

نتیجه گیری :

• امروزه روانکاوی قطعات مختلفی در صنعت و ماشین‌آلات از ضروری‌ترین کارها به شمار می‌رود. با توجه به فرمولاسیون گریس و مواد اولیه سازنده آن‌یک گزینه مناسب برای روانکاوی خواهد بود.

مقالات مرتبط :

روش نگهداری سیستم روغن دیزل ژنراتور

روغن موتور و مواد سازنده روغن موتور

محصولات مرتبط :

روغن انتقال حرارت شل – Shell Thermia Oil B

روغن انتقال حرارت SERIOLA QA 46