隨著工業(yè)生產(chǎn)對(duì)效率的追求,生產(chǎn)設(shè)備的精度和速度都不斷地提高,這便對(duì)設(shè)備關(guān)鍵部位的潤(rùn)滑提出了更好的要求。
早年間設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的要求并不苛刻,常見的鋰皂基等潤(rùn)滑脂基本上就可以滿足軸承、鏈條都部件的潤(rùn)滑。但隨著效率的提高,各個(gè)部位的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越來越快,速度、溫升等都對(duì)潤(rùn)滑有了直接的影響。這時(shí),常見的潤(rùn)滑脂就很難在滿足運(yùn)轉(zhuǎn)要求。常常會(huì)出現(xiàn)甩飛、滴落或是短時(shí)間內(nèi)氧化變黑的現(xiàn)象。
機(jī)加工方面尤為如此。工序間隔、加工工時(shí)越來越短,加工速度越來越快,機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度也就越高。這就要求負(fù)責(zé)要求傳輸?shù)闹鬏S軸承的轉(zhuǎn)速越來越快。早先的潤(rùn)滑脂在涂抹后,就很難適應(yīng)軸承的高轉(zhuǎn)速環(huán)境,很快便會(huì)被甩落,造成軸承潤(rùn)滑不良卡死。只能選用有針對(duì)性的高速軸承。但隨著轉(zhuǎn)速的越來越快,高速潤(rùn)滑脂雖然能適應(yīng)高轉(zhuǎn)速環(huán)境,卻對(duì)軸承散熱有一定影響。所以在更高轉(zhuǎn)速的情況下,機(jī)床的主軸都采用油潤(rùn)滑或油氣潤(rùn)滑。
這里需要先介紹下衡量速度高低的數(shù)值——DN值。它表示是軸承的速度極限,由軸承的內(nèi)徑或軸的外徑(mm)與軸承的轉(zhuǎn)速(r/min)相乘得到,在潤(rùn)滑行業(yè)常取內(nèi)外徑的平均值。一般DN值超過30萬算可以算作高速運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)高于60萬時(shí)就可以定義為超高速。
DN值的采用相當(dāng)于變相地把軸承的角速度轉(zhuǎn)變成線速度,這不僅是對(duì)速度的衡量,也是對(duì)離心力體現(xiàn)。如果一個(gè)軸承轉(zhuǎn)速并不快,但它的直徑很大,那么起到潤(rùn)滑作用的潤(rùn)滑脂在軸承腔里面受到的離心力也是十分巨大的,甚至可能超過高轉(zhuǎn)速、小直徑的軸承。所以將DN值引入速度對(duì)比是更科學(xué)的比較方法。
現(xiàn)在的高速潤(rùn)滑脂基本上都可以滿足DN值在80萬以上的要求。目前常見的高速脂大致分兩種,按皂基的不同,可分為單皂鋰和復(fù)合鋇?;A(chǔ)油是一樣的,多為合成油與礦物油的混合物。兩者的不同在于復(fù)合鋇的耐溫更高,且DN值可以高達(dá)100萬以上。但價(jià)格要更高一些。不過由于鋇是重金屬,所以在歐盟諸國(guó)是禁止使用的。KLUBER公司曾開發(fā)過一款復(fù)合鈣的高速脂來替代復(fù)合鋇,但效果相對(duì)一般。
目前高速脂在我國(guó)應(yīng)用最多的行業(yè)就屬紡織了。無論是毛紡、棉紡還是人工化纖,在紡線設(shè)備上都存在著大量高速軸承。最早這種設(shè)備都是從歐洲蘇拉集團(tuán)進(jìn)口過來的,現(xiàn)在多以巴馬格、春田等設(shè)備為主。它比我國(guó)早先使用的紡線機(jī)速度更快,效率更好。由于我國(guó)最早使用的都是以錠子油為潤(rùn)滑的紡織設(shè)備,廠房環(huán)境無法做到十分清潔,并且時(shí)不時(shí)會(huì)把紡好的線沾染上油污。而這些進(jìn)口設(shè)備更多的是電機(jī)直連的,不需要靠皮帶傳遞。所以能源消耗更小,而且哪怕一處出現(xiàn)問題,也不會(huì)影響到整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行。
這幾年,國(guó)內(nèi)仿作的設(shè)備越來越多,質(zhì)量也越來越好。主要都是以高速軸承為主的紡線設(shè)備。針對(duì)這種情況,恩歐凱公司(www.enokai.com )和ARDDECA推出復(fù)合鋇基的高速潤(rùn)滑脂,在實(shí)際使用中達(dá)一年之久,得到多家毛紡、化纖企業(yè)的認(rèn)可。
而在這種工況下,前面提到的單皂鋰高速潤(rùn)滑產(chǎn)品就不適用了。因?yàn)榧従€設(shè)備的軸承被包裹在設(shè)備上面,散熱并不好。所以大部分單皂產(chǎn)品很難滿足溫升后的要求,容易出現(xiàn)變稀流走的現(xiàn)象。而且軸承的位置也不便于拆卸,故對(duì)潤(rùn)滑脂的壽命要求較高。
高速潤(rùn)滑脂的壽命不僅和速度有關(guān),溫度、壓強(qiáng)都對(duì)其有直接影響。好在正常的工作條件下,空氣壓強(qiáng)會(huì)有十分巨大的變化。所以在溫度相同的情況下,潤(rùn)滑脂的壽命主要看軸承的速度。速度越快,使用壽命越短。同樣,速度相同的情況下,溫度和壽命也成正比的。一般來說,每升高10~15攝氏度,潤(rùn)滑脂的壽命就要減半。
目前在紡織行業(yè)能夠滿足長(zhǎng)時(shí)間(至少一年)潤(rùn)滑壽命的潤(rùn)滑脂,除ARDDECA產(chǎn)品外,更多的是進(jìn)口品牌。如:KLUBER ISOFLEX NBU 15。但受到經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng),KLUBER等產(chǎn)品的假貨居多,魚目混雜。這對(duì)使用的企業(yè)客戶造成了極大的侵害。但由于客戶沒有相關(guān)的潤(rùn)滑脂知識(shí),更沒有相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備,只能是從顏色、感官上出發(fā),就讓山寨品鉆了控制。這中情況在南方極為普遍。
不光是在紡織化纖行業(yè),其他使用到高速潤(rùn)滑脂的地方也受到了波及。例如:電路板SMT行業(yè)。在進(jìn)入焊接爐前,需要進(jìn)行貼片工藝,即把需要的集成塊、電阻等放置到設(shè)定好的位置。這是項(xiàng)精度要求非常高的工藝,主要靠三條高精密的滾珠絲桿來定位。這里面便需要到高速潤(rùn)滑脂。可一旦使用的潤(rùn)滑達(dá)不到要求,便會(huì)磨損絲桿里的滾珠,造成無法在準(zhǔn)確位置急停。或者出現(xiàn)顛簸、爬行等情況,影響到最終的產(chǎn)品精度及質(zhì)量。
除了上述行業(yè)外,使用到潤(rùn)滑脂的高速軸承在很多行業(yè)都有應(yīng)用。如:精密的陶瓷制造設(shè)備。很多座便器、洗浴池等在上釉等工藝上,現(xiàn)代化的設(shè)備中都是依靠高速軸承來帶動(dòng)的。這里面還需要潤(rùn)滑脂有一定的抗水性和抗化學(xué)性能。另外,一些食品加工、電力輸送、精密儀器以及其他特種行業(yè)多有高速潤(rùn)滑脂的身影。
當(dāng)然,高速潤(rùn)滑脂也可以應(yīng)用于非高速的地方。因?yàn)樗臐?rùn)滑性、粘度性較普通潤(rùn)滑脂都要優(yōu)良,所以能體現(xiàn)出更好的潤(rùn)滑效果。而且高速潤(rùn)滑脂稠化劑的顆粒度都很精細(xì),基礎(chǔ)油的粘度又很低,所以在低溫方面以及降低噪音方面都有很好的應(yīng)用。
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