در این مقاله قصد داریم راجع به گریس و کاربردش ، قسمتهای تشکیل دهنده گریس ،مزایا و معایبش و تا حدودی با تاریخچه آن نیز آشنا شویم .
فهرست
- گریس چیست؟
- تاریخچه گریس
- در مورد روانکنندهها بیشتر بدانیم
- کارکرد گریس صنعتی چیست؟
- ویژگیهای گریس های صنعتی
- مهمترین موارد مصرف گریس
- قسمتهای تشکیل دهنده گریس
- مزایایاستفاده از گریس
- محدودیتاستفاده از گریس
- معایب روانکاری با گریس
- مواد افزودنی خاصیت دهنده به انواع گریس
- مقایسه کاربرد گریس با روغن
- انواع گریسها
- انواع برند گریس موجود در بازار
- نتیجه گیری
===========================================
1-گریس چیست :
گریس از مشتقات نفتیاست که دارای گرانروی زیادی میباشد ،انجمن تست مواد آمریکا (ASTM) که مخفف The American Society for Testing and Materialsاست .گریس را این گونه تعریف میکند:
ترکیبی نیمه جامد یا جامد یک محصول نفتی و یک صابون یا ترکیبی از صابون، با یک پرکننده مناسباست که برای نوع خاصی از روانکاری تولید میشود .
2- تاریخچه گریس :
واژه گریس از ریشه لاتین واژه کراسوس به نام چربی گرفته شدهاست.اما امروزه منظور ما از گریس ، یک روانکار بوده که که از فرایند امتزاج یک پرکننده در روغن هایپایه معدنی، سنتتیک یا زیست شناختی (بیولوپیک) به دست میآید.
نخستین گـریـس هایساختهشده ، پایه کلسیم بود که به صورت ترکیب مواد بدون کاربرد گرما، به صورت سرد به دست میآمد.صابون از ترکیب یک چربی، روغن صمغ، یک نوع اسید چرب و یک قلیا، مانند آهک، ساخته شد.
آمیختن آنها در روغن هایپایه معدنی و مقداری آب برای گسترش صابون در روغن منجر به ، ساخت گریس هاینخستین شد ،که قوام به گونه تقریب رضایت بخشی داشت .
در گریس هایاولیـه اختلاط به توسط دست انجام میگرفت که بعدها از ماشین بهره گیری شد.
امروزه آن فراورده به دست آمده را ما به عنوان یک روانکار خوب نمی شناسیم اما برای وسیلههای نقلیه با سرعت کم در زمان خود، سالهای ۱۸۰۰ تا ۱۹۰۰میلادی به اندازه کافی خوب بود و به مرور کاربرد آن محدود و بیشتر به نام روانکار اکسل نامیده میشد.
===========================================
گریس ها ( روانکننده های صنعتی )
3- در مورد روانکنندهها بیشتر بدانیم :
روانکنندههای صنعتی به یک محصول کمکی ضروری در صنایع مدرن امروزی تبدیل شدهاند که با پیشرفت مداوم فناوری، ماشین ها نیز به طور خاص طراحی میشوند.آنها در محیطهای خشن مانند دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا، قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی خشن،سرعت عملیات بالا، اکسیداسیون بالا و خوردگی بالا استفادهمیشوند.
علاوه بر این، جزئیات نیز تحت بار بسیار زیادی بر روی سطح تماس قرار میگیرند.عوامل نامطلوب فوق میتواند باعث آسیب به ماشین آلات و تجهیزات در حین کارشده و منجر به افزایش هزینههای تولید و نگهداریشود.
با این حال، روانکنندههای معمولی نمیتوانند آن را به طور کامل حل کنند، به همین دلیل از روانکنندههای صنعتی در این مورد استفادهمیشود. روانکنندههای صنعتی برای محافظت بهتر از قطعات ماشین ایجاد میشوند.
روانکنندههای صنعتی چیست؟
محصولاتی هستند که از فرآیند تولید روغن ایجاد میشوند.
معمولاً از پایان فرآیند پتروشیمی یا زمانی که دمای پالایش نفت در بالاترین حد است به دست میآید. سپس با قوام دهنده و مقداری مواد افزودنی لازم مخلوطمیشود.این به افزایش عملکرد روانکنندهها کمک میکند. به طور معمول، محصولات روانکننده شامل روغن هایپایه معدنی، غلیظکنندهها و افزودنیها هستند که در آن روغن پایه بسته به نیاز به ایجاد روغن جامد تا چه حد حدود 70 تا 80 درصد و برای تهیه نسبت قوام دهنده کم یا زیاد را به خود اختصاص خواهد داد.
گریس های صنعتی :
گریس علاوه بر مواد افزودنی که خواص مطلوبی مانند مقاومت در برابر خوردگی و چسبندگی به فرمولاسیون میدهد،از روانکننده مایع و یک غلیظکننده، معمولاً صابون، تشکیل شدهاست.
معمولاً یک گریس نیمه جامد در دمایی که به آن نقطه ریزش گفته میشود مایع میشود که بسته به عامل غلیظکننده می تواند از 200 تا 500 درجه فارنهایت و بالاتر باشد.
گریسهایی که با صابونهای کلسیمی یا آهکی غلیظ شدهاند در محدودههای پایینتر دارای نقاط ریزش هستند در حالی که گریسهایی که با خاک رس غلیظ شدهاند در دماهای کمی بالاتر مایع میشوند.
NLGI (موسسه ملی گریس روانکاری) قوام گریسها را از نیمه سیال (000) تا بسیار سخت (5) و نوع بلوک (6) را بر اساس آزمایشهای نفوذ ماده در حالت کارشده ارزیابی میکند،که به موجب آن یک جسم استانداردشده به داخل میریزد.
محصول در دما و زمان مشخص و عمقی که جسم در آن فرو میرود مشخص میشود. به عنوان یک نقطه مرجع، اکثر بلبرینگهای غلتشی روغنکاری شدهبا گریس از درجه NLGI 2 استفادهمیکنند.
با این حال، درجه قوام معادل ویسکوزیته روغن نیست. این درجه بندی با ویسکوزیته روانکننده پایه تعیین میشود. اکثر تولید کنندگان گریس این دادهها را منتشر میکنند.
گریس هایی با رتبه بندی NLGI یکسان میتوانند ویژگیهای عملکرد متفاوتی داشته باشند.
مجدداً، به عنوان یک نقطه مرجع، بسیاری از یاتاقانهای غلتشی روغنکاری شدهبا گریس از گریس با ویسکوزیته مشابه روغن SAE 20 یا 30 استفادهمیکنند.
مانند روغنها، گریس ممکناست با عوامل EP اصلاحشود تا در برابر آسیب به سطوح دقیق ناشی از بارگذاری ضربه، بارهای شدید، بارگذاری ساکن، یا شروع/توقف مکرر محافظتشود.
استفاده از عوامل EP فقط در صورت نیاز توصیه میشود زیرا میتوانند برای سطوح یاتاقان و موارد مشابه مضر باشند، به خصوص در دماهای بالا.
===========================================
4- کارکرد گریس صنعتی چیست؟
روانکنندههای صنعتی نقش بسیار مهمی در سیستمهای موتور، تجهیزات ماشین آلات ایفا میکنند.
علاوه بر این، هنگاماستفاده از گریس، بسیاری از عملکردهای دیگر را نیز به شرح زیر به ارمغان می آورد:
روانکاری اصطکاک را کاهش میدهد و در نتیجه شدت سایش و خوردگی سطوح تماس را کاهش میدهد.
قطعات روغن کاریشده را از ذرات ساینده تمیز و محافظت میکند ، تا عمر ماشین آلات را افزایش دهد.
- دستگاه را آب بندیکنید.
- عمر موتور و ماشین آلات را افزایش دهید.
- خنککننده سیستم موتور خودرو.
- ضد زنگ، ضد خوردگی برای قطعات فلزی.
- گرد و غبار و کثیفی روی ماشین آلات را پس از مدت طولانی کارکرد به حداقل میرساند.
گریسهای صنعتی به صورت جامد یا نیمه جامد وجود دارند، بنابراین در مقایسه با روغنهای صنعتی، قابلیت آب بندی بهتری در قطعات ماشین آلات دارند.
با ترکیب غلیظکنندهها و افزودنیهای تقویتکننده، گریس نقطه ذوب بالاتری دارد و در دماهای پایین در مقایسه با روغنهای صنعتی به سختی مسدودمیشود.
شستشوی گریسهای صنعتی با آب دشوارتر از روغنهای صنعتیاست (روغن سبک تر از آباست، بنابراین شست و شوی آن آسانتراست).
فراریت مایع روانکننده در ترکیب گریس بسیار کمتر از روغنهای صنعتیاست.
گریس در مقایسه با روغنهای صنعتی ظرفیت بارگذاری بالاتری دارد.
===========================================
5- ویژگیهای گریس های صنعتی :
روانکارهای صنعتی با ویژگی اصلی روانکاری تجهیزات و ماشین آلات صنعتی در طول فرآیند تولید ، تولید میشوند.
با این حال، با توجه به توسعه تکنولوژی و همچنین نیازهای بالاتر در فرآیند بهره برداری، گریسهای صنعتی با ویژگیهای بسیار برجسته اضافه میشوند.
-
ظرفیت بار بالا:
در حین کار قطعات و تجهیزات ماشین آلات، اغلب تحت بار زیادی قرار میگیرند که در صورت اعمال میتواند به بلبرینگها، غلتکها و … آسیب وارد کند.
استفادهاز گریسهای صنعتی برای این قطعات به تحمل بارهای بهتر کمک میکنند، در نتیجه قطعات دستگاه عمر طولانی تری خواهند داشت .
-
طیف گسترده ای از دماهای استفادهاز چند ده درجه سانتیگراد منفی تا صدها درجه سانتیگراد مثبت:
در تعدادی از صنایعی که نیاز به عملکرد خوب ماشین آلات در دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا دارند،
گریسهای صنعتی مقاومت حرارتی بالاتری نسبت به سایر محصولات روانکاری نشان میدهند. پخت یا ذوب شدن گریس دشوارتراست.
-
قابلیت چسبندگی، عمر طولانی تر:
افزودنیهای تقویتکننده در ترکیب گنجانده شدهاند ، تا به گریس چسبندگی سطحی بهتر و عمر روانکاری بسیار بیشتری نسبت به روغنهای صنعتی داشته باشند.
-
مقاومت در برابر برخی از مواد شیمیایی:
در برخی محیطها، ماشین آلات و تجهیزات باید مستقیماً با مواد شیمیایی قوی مانند اسیدها، بازها و غیره در تماس باشند.
روانکارهای صنعتی به محافظت از قطعات در برابر تخریب کمک میکنند.
-
قابلیت آنتی اکسیدان:
با گذشت زمان، قطعات دستگاه توسط هوا اکسید میشوند تا ساختار را از بین ببرد،گریس صنعتی به حداقل رساندن این خطر کمک میکند.
-
ایجاد اصطکاک کوچک برای به حداقل رساندن سایش بین قطعات ماشین آلات:
برخی از گریسهای صنعتی پس ازاستفاده طولانی مدت، جداسازی و نصب قطعات ماشین را مشکل نمیکنند.
===========================================
6- 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 تعمیراتمیشود.
- این مسئله در شرایطی که دسترسی به ماشین آلات سخت باشد یک مزیت محسوبمیشود .
- مانند موتورهای نصبشده بر روی سقفها، خطوط محرکه، بلبرینگهای غیرقابل دسترس و نظایر آن.
- گریس به عنوان یک مانع برای ورود گرد و خاک و یا خروج برخی مواد از ماشین آلات عمل میکند.
- روانکاری با گریس در آببندی قطعات و کاربرد کاسه نمدها و نظایر آن با هزینه کمتری انجاممیشود.
- کاسه نمدهای آببندیشده 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 ساختهشدهاند که به صورت آب بندی در قطعه باقی مانده ،
و طول عمر آن با قطعه یکیاست. - زمانی که از قطعه ایاستفاده نشود و روانکار آن خارجشود،
برای پیشگیری از زنگ زدگی قطعه، از گریس استفادهمیشود. - گریس در دستگاههایی که در فشار زیاد، دمای بالا، شرایط سخت عملیات، سرعت پایین و شوکهای مداوم کار میکنند ،
- و یاتاقانهایی که گردش محوری آنها به طور مرتب معکوس میشود بهتر عمل میکند.
- در طراحی بوشها و یاتاقانهای ماشین آلات، گریس نسبت به روغن نقش موثرتری داشته و عناصر تشکیل دهنده آن راساده میکند.
- به طور کلی استفادهاز روغن برای این منظور هزینه بالایی را به خود اختصاص میدهد.
===========================================
7- قسمتهای تشکیل دهنده گریس :
همانطور که تعریف انجمن تست مواد آمریکا نشان میدهد، در انواع گریس سه مولفه وجود دارد که گـریـس روان کننده را تشکیل میدهند.
این اجزاء عبارتند از :
- روغن (oil)
- ضخیمکننده (thickener)
- افزودنیها (additives)
روغن پايه و بسته افزودنی جزء اصلی در فرمولاسيون گریسها هستند
و به همين دليل تأثير قابل توجهی در کیفیت و کارایی گریس دارند.
ضخیمکننده که اغلب به اسفنجی معروفاست روانکننده (روغن پایه و مواد افزودنی) را در خود نگه میدارد.
===========================================
8- مزایای استفادهاز گریس :
- سفتی گریسها باعث میشود آن ها بتوانند مانند درزگیرها عمل کنند ،و باعث به حداقل رساندن میزان نشت و ورود آلایندههای خارجی شوند.
- گریسها نسبت به روغن ها راحت تر در سیستم روانکار باقی میمانند.
روانکاری با روغن محتاج استفادهاز سیستمهای نسبتا گران گردش و نگهداری روغن میباشد.
این در حالی است که گریس به خاطر سفتی و چسبندگیاش به راحتی توسط ابزاری ساده در محل روانکاری نگهداشتهمیشود. - گریسها، روانکارهایی، مانند مولیبدنیوم دی سولفید (مولی) و گرافیت که به وسیله آسیاب کردن کاملا نرم شدهاند،در کاربردهای دمای بالاتر C315 و یا کاربردهای فشار زیاد به گریسها افزوده میشوند.
گریسها این روانکارها را در خود به صورت معلق نگه میدارند ولی در در روغن، روانکارهای جامد معمولا تهنشینمیشوند. - در رونکاری با گریس نیازی به کنترل مداوم و بازبینی مرتب میزان روغن موجود در دستگاه نیست.
- گریسها مشکلات مربوط به قطع و وصل شدن روانکار را ندارند.
در روانکاری با روغن هنگامی که موتور میخواهد شروع به حرکت کند، که فشار زیادی به لایهی روغن وارد میشود و باعث نازک یا از بین رفتن این لایهمیشود.
با از بین رفتن لایهی روغن شاهد ایجاد سایش در موتور خواهیم بود.
اما سفتی و چسبندگی گریس باعث میشود که این مشکل وجود نداشته باشد و سطوح تماس همیشه آغشته به روانکار باقی بمانند.
===========================================
9- محدودیتاستفاده از گریس :
- خنک کنندگی ضعیف:
سفتی گریسها باعث میشود که این روانکارها نتوانند بااستفاده از همرفت، حرارت را پراکنده کنند.
هدایت گرمایی گریسها نیز از روغن کمتراست به همین دلیل انتقال حرارت توسط گریس ها کمتر انجاممیشود. - مقاومت در برابر حرکت:
در هنگام شروع کار ماشین، گریسها در مقایسه با روغنها،
مقاومت بیشتری در مقابل به حرکت در آمدن قطعات از خود نشان میدهند و 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. - تعویض مشکل تر:
چه در مرحله خارج کردن گریس کارکرده و چه در گریس کاری مجدد دستگاه، تعویض گریس نسبت به روغنها سخت تر انجاممیشود.
این در حالیاست که مقدار دقیقی از گریس را نیز نمی توان به راحتی اندازه گرفت.
===========================================
10- معایب روانکاری با گریس :
- عدم قابلیت خنک کنندگی گـریـس
- عدم قابلیت نفوذ به قطعات ریز و روانکاری آنها
دراستفاده از گریس صنعتی به چه نکاتی باید توجه کرد؟
هنگام استفادهاز گریسهای صنعتی، انتخاب محصولات با پارامترهای مناسب برای ماشین آلات ضروریاست.
سازنده و همچنین توزیعکننده نیز نقش مهمی در عملکرد گریس دارند.
با این حال، علاوه بر عواملی مانند ترکیب و خواص، ذخیره و استفاده از گریس نیز به ظرفیت روانکاری کمک میکند.
همچنین در هنگام کار در برابر تولید گرما مقاوم هستند.
لطفاً نکات زیر را برای استفاده از بهترین گریس درککنید.
#1 به اندازه کافی استفادهکنید :
- اگر مقدار کمی گریس زدهشود تمامی قسمتهای آن کاملاً پوشانده نمیشود.
- این می تواند در مدت زمان کوتاهی منجر به مشکلات سایش و زنگ زدگی قطعات ماشینشود.
- با این حال، اعمال بیش از حد گریس باعث افزایش اصطکاک، افزایش دما و اتلاف انرژی میشود.
- در اینصورت بازده تولید بالا نخواهد بود.
- بستگی به نیاز خودرو دارد که باید بر اساس آن روغن کاریشود.
- به طور معمول، مقدار گریس مورد نیاز برای یاتاقانها از 1/3 تا 1/2 کل حجم بلبرینگ داخلی متغیراست.
#2 گریسها را با مارکها و بافتهای مختلف مخلوط نکنید.
- هنگام نگهداری گریس، لازماست که هر محصول به وضوح طبقه بندی شود.
- از استفاده از یک ظرف برای دو نوع مختلف گریس خودداری کنید.
- زیرا در صورت مخلوط شدن گریس، چکیدن گریس روان کننده کاهش مییابد.
- علاوه بر این، نفوذ سوزن افزایش می یابد و باعث می شود که پایداری مکانیکی تحت تأثیر قرار گیرد.
- توصیه میشودکه برای جلوگیری از سردرگمی از ظروف ایمن استفادهکنید.
- این ظروفها که بر اساس رنگها و نمادها طبقهبندی شدهاند.
- پس از پایان استفاده از هر ظرفی که باید فوراً تمیز شود.
#3 سیستم را تمیز کنید، نگهداری کنید، گریس را به صورت دوره ای عوض کنید.
- گریس روان کننده پس از مدتی استفادهاز بین میرود.
- بنابراین باید گریس صنعتی را به صورت دورهای تعویض کنید.
- علاوه بر این، توصیهمیشود انواع گریسهای مورداستفاده را نیز تغییر دهید، زیرا آنها اغلب به طور مداوم بر اساس فرمولهای پیشرفته تر بهبود مییابند.
- قبل از استفاده از گریس صنعتی جدید، باید یک آزمایش اولیه انجام شود.
- لطفاً برای جلوگیری از ایجاد مشکلات آلودگی گریس، سیستم عامل را تمیز کنید.
===========================================
11- مواد افزودنی خاصیت دهنده به انواع گریس :
- ضد زنگ: جهت بالا بردن خاصیت ضد زنگ گریس بکار میروند. در این شرایط عمدتا از صابون سرب استفادهمیشود.
- بازدارنده اکسیداسیون: جهت ممانعت از اکسید شدن اجزاء تشکیل دهنده گریسهای مورداستفاده در دماهای بالا، بکار میروند.
- بازدارنده خوردگی: از خوردگیهای سطوح فلزی جلوگیری مینماید.
- م با قابلیت فشارپذیری بالا: جهت بالا بردن مقاومت گریس در بین اجزاء بلبرینگ در فشارهای بالا، مورداستفاده قرارمیگیرد.
در این مواد عموما از ترکیبات سربی استفادهمیشود.
ممکن است برخی از ترکیبات سربی اثر مخربی برروی بلبرینگ داشتهباشد که این مسئله قبل از استفاده مورد بررسی قرارمیگیرد. - پایدارکننده: جهت امتزاج کامل و همگن نمودن روغن پایه و غلیظ کننده بکار میروند.
- پایین آورنده نقطه ریزش: کاهش دهنده اصطکاک، مواد رنگی میباشد.
- ضد کف: جهت جلوگیری از کف کردن روانکار بکار میرود.
- بهبود کننده اندیس ویسکوزیته: که شیب منحنی ویسکوزیته را با افزایش دما کاهش میدهد.
===========================================
12- 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.
سه دسته اصلی و پر مصرف آنها شامل موارد زیر هستند:
- گریس های پایه لیتیم
- پایه کلسیم
- و پایه سدیم
===========================================
13- انواع گریس ها :
گریس صنعتی مورد استفادهدر مصارف صنعتی :
-
- گریس کمپلکس آلومینیوم
- خاک رس بنتونیتی اصلاح شده
- کلسیم 12 هیدروکسی استئارات
- لیتیوم 12 هیدروکسی استئارات
- کمپلکس لیتیوم
- پلی اوره
- سدیم پیه
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،
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
- مقاوم در برابر شسته شدن
===========================================
14- انواع برند گریس موجود در بازار :
- گریس بهران
- انواع گریس شل
- گریس صنعتی موبیل
- گریس هوایی آروشل
- توتال نواستان
- موبیل Mobil SHC Polyrex
- اسو یونی رکس ESSO
===========================================
15- 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.
- در واقع گریس های صنعتی لزوماً فقط برای مصارف صنعتی نیستند.
- اما در زندگی واقعی، آنها اغلب هنوز در مورد یاتاقان ها، یاتاقان های موتور سیکلت، اتومبیل ها یا مکان های دیگر در خانه اعمال می شوند.
- این در حالی است که اکثر دارندگان خودرو درک کلی از این روانکار ندارند، بنابراین در انتخاب و استفاده از آن با مشکلاتی مواجه می شوند.
- پس باید اطلاعات مربوط به این محصول را بدانید تا بتوانید روان کننده مناسبی را انتخاب کنید و به خوبی کار کنید.
===========================================
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