Ako vybrať plastické mazivo pre ložiská?

Správne zvolené plastické mazivo má zásadný vplyv na spoľahlivosť, životnosť a prevádzkové náklady ložísk. Pri výbere nestačí sledovať iba označenie NLGI alebo maximálnu teplotu uvedenú v technickom liste. Rozhodujúca je kombinácia teploty, otáčok, zaťaženia, typu ložiska, prostredia a spôsobu domazávania. Aj SKF pri výbere maziva pre valivé ložiská používa ako hlavné prevádzkové parametre rýchlosť, teplotu a zaťaženie.

Prečo je správne mazanie ložísk také dôležité?

Úlohou maziva je vytvoriť medzi valivými elementmi a obežnými dráhami dostatočný mazací film, znižovať trenie a opotrebenie a zároveň pomáhať chrániť ložisko pred koróziou a vnikaním nečistôt.

Nevhodné mazivo, nesprávne množstvo alebo príliš dlhý interval domazávania môže viesť k zvýšeniu teploty, poškodeniu povrchov a predčasnému zlyhaniu ložiska.

Pri výbere sa preto oplatí postupovať systematicky.

1. Prevádzková teplota

Prvým parametrom je skutočná pracovná teplota ložiska, nie iba teplota okolitého prostredia.

S rastúcou teplotou mazivo rýchlejšie starne a skracuje sa jeho použiteľná životnosť. Ako orientačné pravidlo SKF uvádza, že pri každom zvýšení prevádzkovej teploty o 15 °C nad 70 °C sa má interval domazávania skrátiť približne na polovicu. Rovnaký princíp uvádza aj NSK.

Pre aplikácie s vysokými teplotami preto nestačí zvoliť mazivo, ktoré danú teplotu iba krátkodobo „znesie“. Potrebné je posudzovať jeho dlhodobý pracovný teplotný rozsah, základový olej, zahusťovadlo a stabilitu pri danej teplote.

2. Otáčky ložiska

Druhým rozhodujúcim faktorom je rýchlosť.

Čím vyššie sú otáčky, tým väčší význam má správna viskozita základového oleja a schopnosť maziva pracovať bez nadmerného zahrievania. NSK upozorňuje, že so zvyšujúcimi sa otáčkami rastie teplota ložiska v dôsledku trenia a že nie každé mazivo je vhodné na vysokorýchlostnú prevádzku.

Zjednodušene:

Pre presný návrh sa používa aj rýchlostný faktor, ktorý zohľadňuje otáčky a rozmery ložiska.

3. Zaťaženie ložiska

Mazivo pre elektromotor s vysokými otáčkami nemusí byť vhodné pre pomaly sa otáčajúce a silne zaťažené ložisko výrobného stroja.

Pri vysokom alebo rázovom zaťažení je potrebný dostatočne pevný mazací film. Schaeffler pri rázovom alebo veľmi vysokom zaťažení uvádza ako výhodné napríklad mazivá NLGI 1 až 2 s vysokou viskozitou základového oleja; konkrétna voľba však vždy závisí od aplikácie.

Pri náročných podmienkach sa často uplatňujú tiež mazivá s vhodnými EP/AW prísadami.

4. Čo znamená NLGI?

NLGI vyjadruje predovšetkým konzistenciu plastického maziva – teda to, aké je mäkké alebo tuhé. Nehovorí priamo o jeho kvalite ani o tom, aké zaťaženie dokáže zvládnuť.

Pre mnoho bežných ložiskových aplikácií sa používa NLGI 2. NSK napríklad označuje NLGI 2 ako konzistenciu pre všeobecné použitie a utesnené guľkové ložiská.

To však neznamená, že NLGI 2 je automaticky správnou voľbou pre každé ložisko.

NLGI ≠ viskozita oleja.

Toto je pri výbere maziva veľmi dôležité. Dve mazivá NLGI 2 môžu mať úplne odlišné základové oleje, viskozitu, teplotný rozsah aj výkon pri zaťažení.

5. Viskozita základového oleja

Plastické mazivo môžeme zjednodušene chápať ako kombináciu:

základový olej + zahusťovadlo + prísady.

Práve základový olej vykonáva podstatnú časť samotného mazania.

Jeho viskozita preto musí zodpovedať rýchlosti, teplote, rozmerom a zaťaženiu ložiska.

Príliš nízka viskozita môže znamenať nedostatočný mazací film. Príliš vysoká viskozita zase môže pri vysokých otáčkach zvyšovať trenie a teplotu.

Preto pri profesionálnom výbere nestačí údaj: NLGI 2 ale je potrebné poznať aj viskozitu základového oleja, typ základového oleja a ďalšie vlastnosti maziva.

6. Voda, prach a agresívne prostredie

Podmienky okolo ložiska môžu byť rovnako dôležité ako samotné otáčky.

Ak sa v aplikácii vyskytuje voda, vysoká vlhkosť, prach, chladiace emulzie alebo iné nečistoty, treba sledovať najmä: odolnosť proti vode, ochranu proti korózii, mechanickú stabilitu a tesniacu schopnosť maziva.

SKF medzi významné vlastnosti mazív pre náročné ložiskové aplikácie uvádza dobrú ochranu proti korózii, odolnosť proti vode a mechanickú stabilitu.

Pre umývané výrobné zariadenie teda môže byť vhodné úplne iné mazivo ako pre rovnaké ložisko pracujúce v suchom prostredí.

7. Nezabúdajte na množstvo maziva

Častou chybou nie je iba nedostatok maziva, ale aj premazanie ložiska.

Viac maziva automaticky neznamená lepšie mazanie. Nadmerné množstvo môže zvýšiť odpor, miešanie maziva a následne teplotu.

Ako všeobecný príklad NSK uvádza naplnenie približne 1/2 až 2/3 voľného vnútorného priestoru pri rýchlosti do 50 % limitnej rýchlosti, zatiaľ čo pri vyšších rýchlostiach približne 1/3 až 1/2. Konkrétne množstvo však musí zodpovedať typu ložiska a konštrukcii uloženia.

8. Interval domazávania

Ani kvalitné plastické mazivo nevydrží neobmedzene.

Postupne degraduje pôsobením teploty, mechanického namáhania, oxidácie a kontaminácie. Preto treba určiť: správne mazivo + správne množstvo + správny interval.

SKF tieto tri faktory označuje za podstatné pre spoľahlivé domazávanie.

Pri náročných alebo nepretržitých prevádzkach môže byť namiesto ručného mazania vhodné zvážiť automatické mazanie alebo centrálny mazací systém.

9. Pozor pri zmene maziva

Pri prechode na iné plastické mazivo by sa nemali bez overenia miešať rôzne produkty.

Rozdielne zahusťovadlá a základové oleje nemusia byť vzájomne kompatibilné. Výsledkom môže byť zmena konzistencie alebo zhoršenie mazacích vlastností.

Pred zmenou preto odporúčame preveriť kompatibilitu pôvodného a nového maziva a podľa potreby staré mazivo zo systému odstrániť.

Rýchla pomôcka pri výbere

Pred výberom maziva si pripravte minimálne tieto údaje:

• typ a označenie ložiska,
• prevádzkové otáčky,
• pracovnú teplotu,
• veľkosť a charakter zaťaženia,
• prítomnosť vody, prachu alebo chemických látok,
• spôsob a interval domazávania,
• súčasne používané mazivo.

Až z kombinácie týchto informácií je možné rozumne určiť požadovanú viskozitu základového oleja, konzistenciu NLGI, typ zahusťovadla a potrebné prísady.

Najčastejšie chyby pri mazaní ložísk

Najčastejšie problémy nevznikajú iba použitím „nekvalitného“ maziva. Často ide o správne mazivo použité nesprávnym spôsobom – príliš veľké množstvo, nevhodný interval, kontamináciu pri aplikácii alebo zmiešanie nekompatibilných produktov.

Preto pri optimalizácii mazania treba posudzovať celý mazací proces, nie iba cenu jednej kartuše plastického maziva.

Potrebujete pomôcť s výberom maziva?

V MORAtechnik vám pomôžeme vybrať vhodné plastické mazivo pre ložiská a priemyselné zariadenia podľa konkrétnych prevádzkových podmienok. Pri návrhu môžeme vychádzať z typu ložiska, otáčok, pracovnej teploty, zaťaženia a prostredia.