Maybaygiare.org

Blog Network

Smørefett

6.13.1 Fettblandinger og Karakterisering

«Fett» er i utgangspunktet olje som inneholder et fortykningsmiddel for å øke viskositeten. Fortykningsmidlet kan være en såpe eller det kan være et fast stoff med høyt overflateareal. Fettsyresåper av litium, kalsium, natrium, aluminium og barium brukes ofte i konsentrasjoner på 8% -25%. Finfordelt leire som bentonitt og hectorite brukes som faste stoffer med høy overflate, vanligvis etter belegg med en kvaternær ammoniumforbindelse for forbedret kompatibilitet med oljen. Leirene ble brukt mer vanlig i tidlige fett og såpe-fortykkede fett er mer vanlig i dag. SAMMENLIGNET MED de andre fortykningsmidlene har PTFE den laveste COF og er egnet for bruk opp til 300°C, men anses vanligvis for bruk bare med opptil moderate belastninger. PTFE brukes som en «fortifier» i kombinasjon med en av de andre fortykningsmidlene eller brukes alene, spesielt for fett som er for høy temperatur bruk eller applikasjoner som involverer lang levetid forventninger. NÅR det brukes SOM fortifier, KAN PTFE gi forbedret friksjonsreduksjon og også reservere smøring hvis oljen i fett klemmes ut av en tett klaring. Fortykkingskraften TIL PTFE er en direkte funksjon av overflaten, slik at dispersjonstypen PTFE oftest brukes til dette formålet. En rekke oljer kan brukes som fettbase på samme måte som beskrevet ovenfor for smøremidler generelt. Oljen som brukes i mineraloljebasert fett er vanligvis STANDARD sae 20-30 viskositet petroleum, men oljeviskositeten kan endres avhengig av applikasjonen. Høy temperatur og lang levetid applikasjoner bruker vanligvis mer stabile oljer, for eksempel syntetisk silikon, polyester, PAO eller perfluoropolyether oljer, og bruker OFTE PTFE som fortykningsmiddel eller fortifier. En god oppsummering av syntetiske oljer som kan brukes til fettproduksjon er presentert I Ref. . Perfluoralkyleterfett brukes spesielt til applikasjoner som krever ytelse over et betydelig temperaturområde og hvor oksygenresistens er nødvendig. Andre fortykningsmidler kan brukes i samme fett i TILLEGG TIL PTFE. Det er vanlig å tykke silikonoljer (faktisk polysiloksaner) med en blanding av amorf fumed silika og PTFE. Leire som bentonitt kan brukes i kombinasjon med PTFE for å tykke syntetiske PAO -, ester-og fluorkarbonoljer.

det typiske NIVÅET AV PTFE som brukes som fettfortykningsmiddel dekker et område på 3%-40% avhengig av kravene til fettapplikasjonen. Den lave enden av dette området gjelder NÅR PTFE brukes som fortifier og andre fortykningsmidler er til stede. NIVÅET PÅ PTFE varierer fra 20% til 40% når det brukes som eneste fortykningsmiddel for fettet. DET er generelt foretrukket Å holde PTFE-nivået (eller andre fortykningsmidler) så lavt som mulig siden oljen i fettet er det primære smøremiddelet. Mengden nødvendig PTFE er avhengig av kvaliteten/overflaten. Bare 20% AV en god jomfru dispersjonstype PTFE med høyt overflateareal er nødvendig for å forberede ET nlgi klasse 2 fett, men opptil 40% kan være nødvendig FRA skrap PTFE med lavt overflateareal. SOM nevnt ovenfor må MENGDEN PTFE være tilstrekkelig til å øke viskositeten i den grad som kreves.

den høyere viskositeten til fett forenkler tetningskrav for mange bruksområder og gir større sikkerhet for at tette klaringer forblir smurt. Fett er skjærtynnende smøremidler, noe som betyr at deres viskositet faller under skjær. Typiske bruksområder er for ball-og rullelagre i husholdningsapparater, bilhjulslagre, maskinverktøy, gir og jernbaneutstyr. BRUK AV PTFE i fett gir reserve smøreevne for applikasjoner med lange perioder med inaktivitet der oljen kan skille fra sliteflatene. Fett er også generelt effektive for å utelukke vann fra den smurte delen. Alle fettapplikasjoner involverer ikke grensesmøring der det er behov for ekstra antiwear-ytelse. Men noen gjør, og som i mange smøresituasjoner, kan tilstedeværelsen av tilsetningsstoffer gi beskyttelse mot slitasje. Tilsetningsstoffer til dette formål inkluderer molybdendisulfid, grafitt, talkum, sinkoksid og PTFE.

Mekaniske utstyrsprodusenter må ofte bestemme om de skal bruke olje-eller fettsmøring. Olje brukes vanligvis hvis driftstemperaturen er konsekvent høy og oljestrøm er nødvendig for å fjerne varme. Sirkulerende olje er også foretrukket hvis det er ønskelig å filtrere rusk fra systemet ved hjelp av oljen. Oljer er også foretrukket med lave startmomenter. Smørefett anbefales når det kreves lange intervaller mellom smørefett, og når enkle hus og tetninger brukes som ikke er laget for å beholde olje eller forsegle forurensninger.

Fett kan brukes til metall-til-metall-kontakt, metall-til-plast og plast-til-plast-kontakt. Ifølge Paul Bessette, en nasjonalt kjent konsulent innen smøring og triboscience, «Smøring klasse polytetrafluoroethylene er en ekstremt effektiv solid smøremiddel for applikasjoner som involverer plast på grunn av sin evne til å redusere friksjon og burnish i overflater og dermed redusere kontakt spenninger og ameliorating de skadelige effektene av glassfiber. EN betydelig MENGDE PTFE brukes til å befeste fett beregnet for smøring av plastkomponenter. VIDERE ER PTFE det fortykningsmiddelet som er valgt for produksjon av fett beregnet for de mest krevende tribologiske applikasjonene.”.134

Fett produseres vanligvis ved først å blande ingrediensene (olje, fluoropolymer og andre tilsetningsstoffer) og deretter passere dem gjennom en ballmølle, kolloidmølle, homogenisator eller lignende enhet. Bruk av høy temperatur (opptil 200°C) for å forbedre fukting under blanding og deretter høy skjær under fresing er vanlig.

Karakterisering av fett kan utføres ved hjelp av en rekke standardiserte metoder. Det finnes Flere Standardorganisasjoner rundt om i verden som forbereder slike metoder. DEN AMERIKANSKE organisasjonen HETER ASTM (American Society For Testing And Materials) International, Den Britiske organisasjonen heter International Petroleum (IP) test methods, og så videre. DEN Internasjonale Organisasjonen FOR Standardisering (ISO) prøver for tiden å standardisere metoder over hele verden. NOEN AV ASTM-testmetodene er oppført nedenfor.

en viktig fettkarakteristikk som alltid er et spesifikasjonskrav, er dens «konsistens», en test som ble utviklet Av National Lubricating Grease Institute (NLGI). Konsistens kan beskrives som fettets motstand mot bevegelse eller separasjon i dets bestanddeler. Oljeviskositeten vil påvirke fettkonsistensen, men fettkonsistensen påvirkes også av nivået av fortykningsmiddel. ASTM D-217 ER den vanligste metoden for måling av fettkonsistens. DET tilsvarende ISO-metodenummeret ER ISO 2137. ASTM-metoden benytter en penetrometerkegle med standard form og vekt og bestemmer inntrengningsdybden, i tiendedeler av en millimeter, i 5 s ved 25°C. penetrasjonen måles vanligvis på det ikke-bearbeidede fettet og også etter å ha jobbet det for 60 slag med et perforert diskstempel. NLGI har utviklet en konsistensklassifisering basert på denne metoden.135 et hardere fett vil vise et lavere penetrasjonsnummer enn et mykere. En typisk Klassifisering (Tabell 6.6) er vist nedenfor. Forfatteren mener at de beskrivende «Matanalogene» 136 fra Nye Smøremidler er nyttige for å forstå betydningen av tallene.

Tabell 6.6. Grease Consistency Classification

NLGI Number ASTM Worked Penetration Appearance Food Analog
0 355–385 Semifluid Brown mustard
1 310–340 Very soft Tomato paste
2 265–295 Moderately soft Peanut butter
3 220–250 Semifluid Vegetable shorting
4 175-205 Koppfett eller «hardt» Frossen yoghurt
5 130-160 Koppfett eller «veldig hardt» Glatt pate
6 85-115 blokkfett eller «ekstremt hardt» cheddarostspredning

brukes i et program er avhengig av kravene til det programmet. Det vanligste fettet er NLGI Grad 2.

en viktig karakteriseringstest for fett er evaluering av bruken i en slitasjesituasjon. Slitasjeprøver bruker vanligvis to overflater som gni mot hverandre med fettet satt inn mellom de to overflatene. Slitasje er målt ved vekt eller volum tap, eller mer vanlig, av dimensjonene av den resulterende slitasje arr. Ekstreme trykktester kan omfatte en måling av belastningen som kreves for å forårsake sveising eller beslaglegging av kontaktflatene. Testforholdene varierer etter temperatur og påført belastning. To metoder som brukes til å karakterisere slitasjeegenskapene til fett Er Fire-Ball tester ASTM D 2266 OG ASTM D 2596. De er svært lik De Fire-Ball tester som brukes med lav viskositet smøremidler(se tidligere diskusjon). Begge metodene benytter en roterende stålkule mot tre lignende stasjonære stålkuler. ASTM d 2266 kjøres med lette belastninger og måler diameteren på det resulterende slitearret. Metode D 2596 benytter tyngre belastninger og måler belastningsindeksen og sveisebelastningen. Ekstrem trykkytelse måles noen ganger av » sveisebelastningen.»Dette er belastningen som kreves I Fire-Ball testen for å forårsake faktisk gripe eller sveising av ballene sammen. En startbelastning påføres og økes ved forhåndsbestemte intervaller til den roterende ballen griper og sveiser til de stasjonære ballene.

DET finnes EN rekke ASTM-metoder som brukes til å karakterisere fett. Noen av de viktige er listet opp nedenfor. Noen rapporter om slitasjetesting beskriver bare testene som «fire ball», » Pin & Vee Block»,» Falex», etc uten ASTM-nummeret fordi testene er endret på en eller annen måte. Det er ofte debatt om hvilke av laboratoriet slitasje tester er best relatert til virkelige verden bruk. Svaret er sannsynligvis forskjellig for alle typer smøremiddelapplikasjon (Tabell 6.7).

Tabell 6.7. Typiske Fett Tester

Test Formål
astm d-217, kjeglepenetrasjon måler fett «konsistens»
astm d-1092, tilsynelatende viskositet måler tilsynelatende viskositet fra -54°c til 38°c
astm d-1264, vannutvask evaluering av vannutvasking av fett fra roterende lagre
astm d-2265, dropppunkt måler temperatur ved hvilken olje astm D-2266, Fire Ball tiltak slitasje forebyggende egenskapene til fett (lett belastning)
ASTM D-2596, Fire-Ball EP Tiltak slitasje forebyggende egenskapene til fett (ekstremt trykk)
ASTM D-3233, Pin& AMP; VEE block Tiltak belastning til svikt i fett
ASTM D-2714, Blokk På Ring Tiltak slitasje via slitasje arr eller volum tap

de fleste fett basert på mineraloljer bruker ikke fluoropolymerer som fortykningsmidler. Bruken av fluoropolymerer som tilsetningsstoffer til fett basert på syntetiske oljer er mer vanlig, spesielt perfluoropolyeter og polyalfaolefinsoljer og spesielt for bruk ved høy temperatur. Mange av fett produsenter inkluderer syntetisk olje-basert fett fortykket MED PTFE i sine produktlinjer. Dow inkluderer også polyfluorosiloksanfett fortykket MED PTFE i deres produktlinje.de tre største produsentene av perfluoropolyeteroljer og fett er DuPont, Solvay Solexis og Daikin. Oljens kjemiske strukturer fra hvert selskap har forskjellige kjemiske strukturer som vist nedenfor. Alle er tykkere MED PTFE Og Dupont Og Solvay gjør et poeng med å si at spesielle karakterer AV PTFE brukes til fortykning.

DuPont®Krytox™−n−
SolvaySolexis®Fomblin™Z−n−m−
SolvaySolexis®Fomblin™Y−n−m−
Daikin®Demnum™−n−

virkningene ser ut til å være at den spesielle PTFE karakterer har uvanlig høy overflate-området.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.