גריז הם קונספט, טווח, הרכב ויישום

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

אפילו המצרים הקדמונים במאה ⅩⅠⅤ לפני הספירה השתמשו בתערובת של שמן זית וסיד כדי לשמן את צירי מרכבות העץ. הרכב זה היה אב הטיפוס של שמנים מודרניים מרובי רכיבים, המשמשים למעשה ביחידות רבות של טכנולוגיה מודרנית כדי להפחית את הבלאי של חלקי השפשוף.

בעולם המודרני, כל בעל רכב מודע היטב לכך שגריז הוא אחד המרכיבים העיקריים המשפיעים ביעילות על פעולה בטוחה וארוכת טווח של מנגנונים פשוטים ומורכבים כאחד עם משטחי שפשוף. לכן, ידע בהרכב ומגוון חומרי הסיכה הוא המפתח ליישום המוצלח שלהם.

ממה זה עשוי

הסוג הנפוץ ביותר של חומר סיכה הוא גריז, שהוא תערובת של חומרים מסמיכים מומסים במדיום נוזלי. היעילות ביותר הן מערכות תלת-רכיביות המכילות נוזלרכיב (70-90%), מעבים (10-15%) ותוספים שונים (1-15%).

כרכיב נוזלי, משתמשים לרוב בשמנים ממקור סינטטי ונפט, כמו גם בתערובות של חומרים אלה. שמנים סינתטיים משמשים למרכיבים קריטיים של מנגנונים הפועלים במגוון רחב של עומסי מגע וטמפרטורות שונות. רכיב השמן פחות יציב עם תנודות טמפרטורה. תערובות שמן נוזלי נועדו לשפר את היישום של שומנים ולשפר את הביצועים שלהם.

חומרי עיבוי, הנלקחים כסבון או פחמימנים מוצקים, יוצרים את העקביות הדרושה של המוצר.

שיפור בתכונות השומנים מושג על ידי הכנסת תוספים בצורת תוספים וחומרי מילוי. כל אחד מהרכיבים מבצע את תפקידו.

תכונות שימוש פונקציונליות

הפעולה האפקטיבית של כל מותג גריז נקבעת לא רק על פי תנאי ההפעלה של החומר עצמו, אלא גם על פי סוג היחידה הטכנית שהוא נועד להגן עליה. ישנם קריטריונים רבים שעל פיהם נבחר חומר סיכה:

• מצב הפעלה של יחידת החיכוך (עומסים משתנים או קבועים).
• תכונות העיצוב של היחידה המופעלת (גודל, סוג, אופי התנועה).
• אופייני לחומר איתו בא חומר הסיכה במגע.
• תנאים חיצוניים לתפקוד משטחי שפשוף.
• תנאים ואפשרות להחלפת ציפוי המגן.

בהתבסס על קריטריונים אלה, ניתן לנסח את המטרה העיקרית של גריז:

• הפחתת כוח החיכוך בין מרכיבי ההזדווגות של המנגנון.
• הפחתת הרעש והרעידות של היחידה במהלך הפעולה.
• מניעת בלאי של חלקי שפשוף.
• הגנה על משטחי מתכת מפני ההשפעות המזיקות של הסביבה.
• איטום יעיל של מרווחים בין אלמנטים מתאימים.

יש צורך לקבוע נכון באילו שומנים להשתמש לביצוע מספר פונקציות מהרשימה שיכולות להבטיח פעולה אמינה של המנגנון. למה לא כולם? כי אין חומר סיכה אוניברסלי שיכול לבצע את כל הפונקציות הללו בו-זמנית.

דרישות לחומרי סיכה

גריז הוא כלי להבטחת פעולה יעילה וארוכת טווח של כל יחידה עם משטחי שפשוף. הדרישות הבאות חלות על חומרים כאלה:

• היכולת לשמור על תכונותיו תחת השפעות טמפרטורה שונות.
• אין להרוס את מבנה פני השטח במגע עם גריז.
• עמידה בסוגים שונים של עומסים מבלי לשנות את המאפיינים שלו.
• ללא השפעות מזיקות על גוף האדם והסביבה.
• תפעול חסכוני ועלות חומר נמוכה.

כמו כן, ייתכנו חומרי סיכהדרישות בעלות אופי מסוים, למשל, במנגנונים מסוימים, התכונות האופטיות והדיאלקטריות של גריז חשובות מאוד.

עקרון הפעולה

למה מוסיפים סבון מתכתי? הוא פועל כחומר מעבה ויוצר מיכל לשמן. סבון בשומן הוא כמו ספוג. הוא יוצר מסגרת סריג. בספוג פשוט, זה גומי קצף. עם עומס מכני גדול או עלייה בטמפרטורה, שמן נסחט מהמבנה המולקולרי הזה. פעולה זו מפחיתה למעשה את כוח החיכוך של החלקים המתואמים.

הקלה מהעומס עוזרת להחזיר את השומן למצב פלסטי המונע מהשמן להתפשט וגם שומר אותו על משטח משופע ואנכי.

יתרונות וחסרונות

ניתן לאפיין את ההגדרה האיכותית של גריז ביתרונות שלה בהשוואה לחומרי סיכה נוזליים. היתרונות העיקריים שלו כוללים:

• מקדם סיכה מוגבר מגביר את עמידות הבלאי של משטחי שפשוף.
• הגנה טובה יותר מפני קורוזיה.
• מקדם הידבקות גבוה מאפשר להחזיק גריז בצורה מאובטחת במישורים אנכיים ומשופעים.
• תכונות האיטום המוגברות מגנות על מכלולי הזדווגות מפני פסולת זרים ולחות.
• טווח טמפרטורת הפעלה גבוה יותר.
• חיי גריז ארוכים מגבירים את הכלכלה של מריחת גריז.

לצדעם היתרונות של חומר פלסטי, ישנם מספר חסרונות לשימוש בו:

• מאטה את הקירור של משטחי שפשוף.
• לחומרי סיכה לסבון יש עמידות כימית גרועה.
• היכולת לשמור על תכלילים זרים מגדילה משמעותית את קצב השחיקה של צמתים מזדווגים.
• קושי בהעברת חומר סיכה ישירות למשטחי השפשוף.

תכונות בסיסיות

חשיבות רבה במהלך הפעולה של כל יחידה מכנית היא הבחירה הנכונה של חומר סיכה. לכן יש צורך להכיר היטב את המאפיינים העיקריים של שומנים, התלויים במידה רבה בחומרים המרכיבים את הרכבם, וכן בתנאי ההפעלה של הציוד.

ניתן לחלק את המאפיינים העיקריים של חומרים פלסטיים למספר קבוצות, המאופיינת על ידי האינדיקטורים הבאים:

• כוח.
• צמיגות.
• יציבות.

Strength

כל מותגי השומנים מאופיינים במדד מיוחד - חוזק מתיחה. מקדם זה מציין את ערך העומס המינימלי שבו מתרחש הרס המסגרת המולקולרית והחומר מתעוות בגזירה.

אם העומס של משטחי החיכוך עולה על חוזק המתיחה, אז חומר הסיכה מתחיל להתפשט. זה יכול להוביל לעיוות רציני של הצמתים ואפילו לתאונות (אם אנחנו מדברים על מכוניות). כאשר העומס מופחת, חומר הסיכה חוזר למצב אלסטי, שבגללו הוא נשמר ביעילות גם באנכימשטחים.

החוזק מושפע מהגורמים הבאים:

• סוג המעבה וריכוזו.
• מאפיינים והרכב הרכיב הנוזלי של החומר.
• ריכוז והרכב של חומרי מילוי.
• מצב ושיטת הכנת גריז.

מדד חוזק המתיחה מושפע באופן משמעותי מהטמפרטורה בצומת. בעת בחירת חומר סיכה, שקול את הכוח המינימלי שיש להפעיל כדי להזיז את משטחי ההזדווגות.

צמיגות

מחוון זה מאפיין את פעולת השומן ישירות בנקודת החיכוך לאחר מעברו למצב נוזלי. בשמנים נוזליים, צמיגות היא ערך קבוע. בפלסטיק, זה תלוי ישירות במהירות הסיבוב של הצומת ובטמפרטורה, לכן מחוון זה נקרא צמיגות יעילה.

הגברת מהירות התנועה תפחית את הנתון הזה. אם הטמפרטורה קבועה, אזי היא מתבטאת במאפיין צמיגות-מהירות. כאשר מהירות התנועה של משטחי השפשוף נשארת קבועה, והטמפרטורה משתנה, היא נקבעת על פי מאפיין הצמיגות-טמפרטורת. עלייה בטמפרטורה באזור צמתי החיכוך מפחיתה משמעותית את הצמיגות של הקשר הפלסטי.

Stability

אינדיקטור זה אומר עד כמה החומר מסוגל לשמור על תכונותיו לאורך פרק זמן מסוים בהשפעת גורמים חיצוניים.

בהתאם לסוג ההשפעה החיצונית, ניתן לחלק את מחוון היציבות להקבוצות הבאות:

• יציבות מכנית מתייחסת ליכולת לשמור על התכונות של גריז לאחר דפורמציה. זה תלוי מאוד בזמן החשיפה ובעוצמתו. גריז מסוג לא יציב אינו מתאים ליישומים שאינם הדוקים במיוחד.
• יציבות תרמית מתייחסת ליכולתו של גריז לשמור על ביצועיו כאשר הוא נחשף לזמן קצר לטמפרטורות גבוהות. מרכיביו יכולים להתפרק לחומר מעבה ושמן בטמפרטורות שיא שונות.
• יציבות כימית מאפיינת את התכונות של חומר סיכה לעמוד בהשפעות המזיקות של חומצות או אלקליות שונות. לעתים קרובות יותר, תכונה זו מציינת את העמידות של חומר בפני חמצון על ידי חמצן.
• יציבות פיזית מצביעה על יכולתו של חומר סיכה להתאדות או לשחרר את הרכיב הנוזלי שלו ללא הפעלת עומס.

יש גם תכונות גריז רבות אחרות:

- אינדיקטור לחדירת ההרכב לחומר של משטחי שפשוף;

- נקודת ירידה שבה הטיפה הראשונה של חומר משתחררת;

- תכונות נגד שחיקה ואחרות.

Classification

ישנם פרמטרים רבים שלפיהם נעשה סיווג סטנדרטי של שומנים. על סמך זה מתבצעת בחירת החומר למטרות ספציפיות.

לפי שימוש, גריז מחולקים לקטגוריות הבאות:

• חומר משמר - הגן על משטח המתכת במהלך האחסון.
• אנטי חיכוך - צמצםבלאי של חלקי שפשוף.
• Rope - משמש למניעת בלאי של חבלי פלדה.
• איטום - משמש לאיטום שסתומים וחיבורי הברגה.

לפי סוג בסיס השמן, השומנים מחולקים לסוגים הבאים:

• מבוסס על מוצרי נפט מזוקקים.
• ניסוחים באמצעות שמנים סינתטיים (סינטטיים).



• עם שמן צמחי.
• תערובות שמן.

סיווג שומנים לפי סוג המעבה:

• אורגני. הם מכילים חומר מעבה העשוי מחומר פולימרי.
• אי-אורגני. כולל מעבים אנאורגניים.
• סבון. סבון משמש כחומר מעבה.
• פחמימן. הם מכילים מעבה שעווה או קרזין.

סימון

בהתאם למאפיינים ולהרכבים הרשומים, חומרי סיכה מסומנים. בעבר זה היה שרירותי, מבוטא בשם אלפביתי או מספרי, כמו גם בשם היצרן. מאוחר יותר, תהליך התיוג היה סטנדרטי. חומרי סיכה החלו להיות מסומנים באותיות:

• תחום היישום מצוין באותיות: U - אוניברסלי, I - תעשייתי, Zh - רכבת, P - מתגלגל.
• בהתאם לטמפרטורת השימוש, שומנים אוניברסליים מסומנים באותיות: T - עקשן, C - התכה בינונית, H - טמפרטורה נמוכה.
• מאפיינים ספציפייםמסומנים באותיות: Z - מגן, V - עמיד בפני לחות, M - עמיד בפני כפור, K - חבל.

לדוגמה, שומן UNZ אומר שהוא אוניברסלי, בטמפרטורה נמוכה, מגן.

זכור שהביצועים האפקטיביים של כל ציוד או מכלול מכאני תלויים בחומר הסיכה הנכון. השימוש בו יקטין משמעותית את כוח החיכוך בצמתי ההזדווגות ויאריך את חיי המכשיר המכני.