Tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt là gì?

Thông số hiệu suất chính cho mỡ chịu nhiệt là tuổi thọ mỡ. Đối với vòng bi kín trọn đời, tuổi thọ mỡ thường quyết định tuổi thọ vòng bi. Trong trường hợp có thể áp dụng bôi trơn lại, tuổi thọ mỡ được sử dụng để tính toán các khoảng thời gian bôi trơn lại. Tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt là gì?

Nội dung bài viết

Tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt là gì?

Tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt trong vòng bi được xác định tại thời điểm mỡ không còn có thể bôi trơn ổ trục do nhiễm bẩn tạp chất, nước, không khí, độ rung độ đảo của trục, tải trọng, ma sát, quá nhiệt…

Tuổi thọ mỡ chịu nhiệt luôn được chỉ định là số giờ hoạt động cho đến khi mỡ hỏng (với xác suất chỉ định) khi vòng bi đã chạy trong các điều kiện tiêu chuẩn được mô phỏng giống như trong thực tế.

Các yếu tố chính quyết định tuổi thọ của mỡ là loại và kích thước vòng bi, tốc độ, nhiệt độ vận hành, loại mỡ và môi trường hoạt động của vòng bi.

Xem thêm: Mỡ bò chịu nhiệt Calcium Sunfonat và ứng dụng

Xem thêm: Sự tương thích của mỡ chịu nhiệt độ cao

Nguyên nhân làm giảm tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt

Sự phân hủy mỡ có thể được chia thành hai chế độ: Phân hủy vật lý và phân hủy hóa học.

Sự phân hủy vật lý bao gồm sự phân hủy cơ học của cấu trúc chất làm đặc do cắt, sự tách dầu gốc và chất làm đặc, sự bay hơi của dầu gốc và sự nhiễm bẩn của mỡ do các hạt lạ.
Sự phân hủy hóa học liên quan đến tất cả các phản ứng hóa học diễn ra, bao gồm quá trình oxy hóa cả dầu gốc và chất làm đặc và sự cạn kiệt các chất phụ gia.

Sự phân hủy hóa học chiếm ưu thế ở nhiệt độ cao hơn và trong quá trình lưu trữ mỡ lâu dài. Ngược lại, sự phân hủy cơ học thường chiếm ưu thế khi bề mặt được bôi trơn bị cắt hoặc chất bôi trơn hoạt động ở tốc độ cao.

Khi mỡ chịu nhiệt được đưa vào sử dụng, cấu trúc chất làm đặc của mỡ bị xuống cấp, dầu gốc bị rò rỉ và/hoặc bốc hơi, cả chất làm đặc và dầu gốc đều bị oxy hóa và có xu hướng bị nhiễm các hạt lạ. Tất cả các yếu tố này khiến các đặc tính chung của mỡ thay đổi vĩnh viễn. Cuối cùng, các đặc tính bị xuống cấp đáng kể so với mỡ nguyên chất được chỉ định cho ứng dụng của mỡ đến mức mỡ bị xuống cấp trở nên không sử dụng được cho mục đích dự kiến và phải được thay thế.

Một đặc tính quan trọng thay đổi khi mỡ bị xuống cấp là độ đặc: Thước đo “độ cứng” tổng thể của mỡ. Độ đặc thường xác định tính phù hợp của mỡ đối với một ứng dụng cụ thể và có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của thiết bị. Sự phá hủy của chất làm đặc có thể được hình dung thông qua kính hiển vi như AFM hoặc SEM và Hình dưới cho thấy SEM so sánh mỡ nguyên chất với mỡ bị xuống cấp về mặt cơ học. Nó cho thấy rõ ràng sự phá vỡ cấu trúc sau tác động cắt kéo dài.

SEM so sánh (a) mỡ mới và (b) mỡ bị phân hủy cơ học

Xem thêm: Mỡ chịu nhiệt SKF là gì?

Tính toán tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt

Muốn tính toán tuổi thọ của mỡ chịu nhiệt chúng ta cần các thông số sau:

Nhiệt độ hoạt động: Dùng súng bắn nhiệt đo nhiệt độ vận hành liên tục thực tế của vòng bi.
Giá trị d m n:

Giá trị d m n được tính toán dựa trên đường kính vòng tròn bước của các phần tử lăn (d m ) và tốc độ quay (n).
Điều kiện tải:

Tính toán được áp dụng khi P r /C r 0,2. (Tuy nhiên, khi P r /C r 0,05, P r /C r = 0,05.)

Tải trọng hướng tâm tương đương động được tính toán trong chương trình dựa trên tải trọng hướng tâm và tải trọng trục đã nhập.
Tải trọng hướng tâm:

Nhập độ lớn tải trọng tác dụng lên ổ trục theo hướng xuyên tâm (vuông góc với trục quay).
Tải trọng trục:

Nhập độ lớn tải trọng tác dụng lên ổ trục theo hướng trục (song song với trục quay).
Tốc độ quay:

Nhập tốc độ quay của ổ trục.
Tải trọng hướng tâm tương đương động:

Tải trọng hướng tâm tương đương thu được dựa trên tải trọng hướng tâm và tải trọng hướng trục được hiển thị.