Interwały ponownego smarowania łożysk: jak często smarować łożyska decydują, czy łożysko toczne osiągnie obliczoną trwałość zmęczeniową, czy też zawiedzie wcześniej z powodu głodzenia lub nadmiernego smarowania. Smar nie jest „zużywalnym materiałem do dolania, gdy sobie przypomnisz”. Jego okres przydatności zależy od prędkości, temperatury, typu łożyska i warunków otoczenia, a ten okres da się obliczyć, a nie zgadywać.
Smar ulega degradacji wskutek utleniania, mechanicznego ścinania zagęstnika oraz wyciekania oleju bazowego, który smaruje styki toczne. Gdy tempo wyciekania spada, a zagęstnik twardnieje, łożysko zawodzi po kilku tygodniach lub miesiącach z powodu zużycia wskutek głodzenia, które przy inspekcji wygląda jak normalne zmęczenie. Dobrze dobrany interwał ma bezpośredni wpływ na osiąganą trwałość łożyska L10, nie jest tylko kwestią sprzątania.
Standardowym punktem wyjścia dla interwału ponownego smarowania jest czynnik prędkości: prędkość obrotowa w obr./min pomnożona przez średnicę średnią łożyska dm w milimetrach (dm = (otwór + średnica zewnętrzna) / 2).
Producenci publikują nomogramy przeliczające to na bazowy interwał w godzinach pracy: poniżej około 200 000 (mniej dla łożysk wałeczkowych), rok lub dłużej; 200 000, 400 000, mniej więcej 5 do 12 miesięcy; powyżej 400 000, tygodnie, przy czym smar często zastępowany jest smarowaniem olejowym lub mgłą olejową.
Ten punkt wyjścia zakłada czyste otoczenie, lekkie do normalnego obciążenie oraz temperaturę łożyska na poziomie lub poniżej około 70°C, więc traktuj go jako punkt startowy i zastosuj poniższe współczynniki obniżające.
Łożyska kulkowe z głębokimi rowkami są najbardziej tolerancyjne na smar i dają najdłuższe interwały dla danego czynnika prędkości. Łożyska walcowe pracują krócej z powodu wyższego naprężenia kontaktowego i wydzielania ciepła; łożyska sferyczne i stożkowe, mające więcej kontaktu ślizgowego, pracują jeszcze krócej. Wyższe obciążenia (stosunek C/P poniżej około 10) przyspieszają ścinanie smaru i utlenianie, skracając interwał o 50% lub więcej w porównaniu z przypadkiem referencyjnym przy lekkim obciążeniu.
Temperatura jest najsilniejszym czynnikiem przyspieszającym starzenie smaru. Jako regułę przyjmij, że żywotność smaru mniej więcej zmniejsza się o połowę przy każdym wzroście o 10, 15°C powyżej punktu odniesienia (zwykle 70°C przy pierścieniu zewnętrznym), jest to efekt typu Arrheniusa znany z ogólnej chemii utleniania, choć rzeczywisty wykres staje się jeszcze bardziej stromy przy wyższych temperaturach.
| Temperatura pracy łożyska | Współczynnik interwału ponownego smarowania (przy założeniu połowienia co 15°C) |
|---|---|
| 70°C (punkt odniesienia) | 1,0x interwału bazowego |
| 85°C | 0,5x interwału bazowego |
| 100°C | 0,25x interwału bazowego |
| 115°C | 0,125x interwału bazowego |
| 130°C | około 0,06x lub przejście na smar o wyższej odporności temperaturowej |
Łożysko pracujące w 100°C na maszynie specyfikowanej na 70°C wymaga ponownego smarowania mniej więcej cztery razy częściej niż interwał bazowy. Monitorowanie temperatury równolegle z poziomami nasilenia drgań daje wczesną informację, czy dotychczasowy interwał nadal obowiązuje.
Zanieczyszczenie skraca interwały niezależnie: kurz skraca je o 20, 50%, wilgotność lub prace myjące o 30, 50%, sąsiednie drgania lub niewyosiowanie jeszcze bardziej. Gdy czynniki się nakładają, przemnażaj je przez siebie, zamiast stosować tylko najgorszy; pomijanie tego jest częstą przyczyną, dla której „prawidłowo zaplanowane” łożyska i tak zawodzą przedwcześnie.
Interwał i ilość to oddzielne obliczenia: za mało, kontakt jest głodzony, za dużo, podnosi się temperatura w wyniku mieszania ponad limit termiczny smaru.
Szeroko stosowany wzór SKF na jedną dawkę przy ponownym smarowaniu to G = 0.005 x D x B , gdzie G to gramy smaru, D to średnica zewnętrzna łożyska, a B to całkowita szerokość, oba w milimetrach.
Łożysko o średnicy zewnętrznej 85 mm i szerokości 19 mm potrzebuje około 8 gramów na jedno dawkowanie, jest to masa uzupełniająca przy każdym interwale, nie początkowe napełnienie (zwykle 30, 50% wolnej przestrzeni wewnętrznej, mniej przy dużych prędkościach).
Oba przypadki wyglądają podobnie w rejestrze konserwacji (łożysko wymienione, przyczyna „nieznana”), ale mechanizmy są różne. Niedostateczne smarowanie pozostawia styki głodzone, pracujące w reżimach granicznych lub mieszanych smoarowania zamiast pełnej filmowej separacji, powodując zużycie adhezyjne i przyspieszone łuszczenie; temperatura rośnie powoli, a następnie drgania gwałtownie rosną, gdy pojawiają się uszkodzenia.
Nadmierne smarowanie pozwala nadmiarowi smaru mieszać się w obudowie, generując ciepło, które zmiękcza zagęstnik i powoduje wyciek oleju lub zapadanie się kanałów; klasycznym sygnałem jest skok temperatury bezpośrednio po ponownym smarowaniu, zwykle wynikający ze smarownicy bez dozownika. Dawkowane zastrzyki lub automatyczne smarowniki dobrane zgodnie z powyższym wzorem eliminują zgadywanie.
Ponowne smarowanie zakłada, że samo łożysko jest nienaruszone. Wymień łożysko zamiast je ponownie smarować, gdy łożysko przekroczyło obliczoną trwałość zmęczeniową L10, gdy drgania pokazują częstotliwości defektu, a nie sygnaturę smarowania, kiedy wypompowany smar zawiera cząstki metalu lub przebarwienia, albo gdy uszczelnienia obudowy są naruszone. Ponowne smarowanie łożyska z powierzchniowo zainicjowanym zmęczeniem jedynie opóźnia awarię, którą dane wibracyjne w innym wypadku wczesniej wykryłyby jako problem.
Śledzenie czynnika prędkości, trendu temperatury i historii ponownych smarowań dla każdego zasobu w CMMS zamienia to w audytowalny harmonogram. W Fabrico interwały ponownego smarowania przypisane są do karty zasobu i automatycznie korygowane, gdy alarm temperatury lub drgań sygnalizuje warunek obniżający, więc następne zlecenie pracy odzwierciedla rzeczywiste nasilenie, a nie datę w kalendarzu. Zarezerwuj demo Fabrico, aby zobaczyć zadania smarowania oparte na interwałach i na stanie pracy uruchamiane obok siebie.
Rozpocznij od interwału bazowego dla Twojego typu łożyska i czynnika prędkości (n x dm), następnie zastosuj obniżenie ze względu na temperaturę pracy (mniej więcej połowa żywotności na każde 10, 15°C powyżej 70°C), nasilenie obciążenia i zanieczyszczenie, mnożąc współczynniki przez siebie zamiast stosować jedynie najgorszy z nich.
Użyj G = 0.005 x D x B, gdzie G to gramy smaru, D to średnica zewnętrzna, a B to szerokość, oba w milimetrach. To dawka na jedno ponowne smarowanie, nie napełnienie początkowe.
Nadmiar smaru miesza się i generuje ciepło w obudowie, zmiękczając zagęstnik, powodując wyciek oleju i wywołując skok temperatury krótko po ponownym smarowaniu, jest to tryb awarii równie szkodliwy jak głodzenie.
Wymień łożysko, gdy przekroczyło obliczoną trwałość zmęczeniową, drgania wykazują sygnatury częstotliwości defektu zamiast sygnatury smarowania, wypompowany smar jest zanieczyszczony, lub integralność uszczelnień jest naruszona.
Zaloguj
Blog
