آزمایش برای سیستم های روانساز:در زمان طراحی سیستم‌ روانساز مرکزی، کدام یک اولویت دارد ؟ سیستم یا گریسی که به کار گرفته می‌شود ؟ بیشتر افراد اول به سیستم توجه می‌کنند و بعد گریس مناسب با آن را پیدا می‌کنند. اما بهترین رویکرد، ابتدا انتخاب گریسی متناسب با نیازهای دستگاه و سپس، طراحی سیستم روانسازی است که با آن به خوبی کار کند.

چه موادی در داخل گریس وجود دارند ؟

قبل از تصمیم‌گیری در مورد آزمایش‌هایی که باید بر روی گریس انجام شوند، باید درک کلی از ترکیب گریس داشته باشیم. طی دوره‌های آموزشی «نوریا»، اغلب یک سوال از دانش‌پژوهان پرسیده می‌شود که «گریس چیست ؟»

اکثر اوقات نیز جواب‌های مانند «روغن خیلی غلیظ»، «روانساز خمیری شکل» و مثل این‌ها شنیده می‌شود. طبق  تعریف “ASTM D288” : «گریس محصولی جامد یا شبه سیالی است که از پخش شدن ماده غلیظ‌کننده در یک روانساز مایع به دست می‌آید. مواد تشکیل‌دهنده دیگر با ویژگی‌های خاص نیز شاید به آن اضافه شوند.»

در اصل، یک گریس از سه بخش تشکیل شده است : الف) روغن پایه  ب) افزونه‌ها ج)ماده غلیظ‌کننده

روغن پایه بین ۷۰ تا ۹۵ درصد از گریس را تشکیل می‌دهد. گریس ویژگی‌هایی مانند ویسکوزیته و غشای غلیظ‌کننده را از روغن می‌گیرد و بر پایه آن ساخته می‌شود. امکان دارد که یک روغن معدنی، مصنوعی یا گیاهی در گریس به کار رود. نوع روغن با توجه به ویژگی‌های مدنظر برای گریس تغییر می‌کند.

بهترین راه، انتخاب گریس در اولین قدم و سپس طراحی سیستم روانسازی منطبق با آن است.

افزونه‌ها برای اضافه کردن ویژگی‌های جدید به روغن پایه، محدود کردن بعضی از ویژگی‌های منفی حال حاضر یا تشدید ویژگی‌های مثبت استفاده می‌شوند. آن‌‌ها بین ۰ تا ۱۰ درصد کل گریس را شکل می‌دهند و معمولا از بخش‌های متحرک دستگاه در زمان روشن یا خاموش شدن محافظت می‌کنند. افزونه‌ها به مقاومت دستگاه در برابر فرسایش و زنگ‌زدگی کمک می‌کنند.

مایع غلیظ‌کننده بسیار مهم است، زیرا مجرایی است که از طریق آن روغن پایه و افزونه‌ها به دستگاه می‌رسند. ممکن است بین ۳ تا ۳۰ درصد یک گریس را تشکیل بدهد و مدل‌‌های مختلفی از آن در بازار وجود دارند، اما بیشتر آن‌ها به دو دسته صابونی ساده و صابوی پیچیده تقسیم می‌شوند. غلیظ‌کننده‌های دیگر مانند «پلیورا»، «گل» و «سیلیکا» در این دو دسته قرار نمی‌گیرند اما به عنوان مایع غلیظ‌کننده در فرمول گریس‌های مخصوص به کار می‌روند.

اکنون که درک بهتری از فرمولاسیون و نحوه تشکیل گریس دارید، نگاهی به ۴ آزمایش مختلف می‌اندازیم که نشان می‌دهند مواد تشکیل دهنده گریس در داخل سیستم روانساز چگونه عمل می‌کنند.

آزمایش ویسکوزیته ظاهری

ویسکوزیته مهم‌ترین ویژگی هر روانسازی است. برای تعیین ویسکوزیته روغن پایه مورد نظر، شما باید مناسب‌ترین ویسکوزیته برای هر بخشی از سیستم تحت روانسازی را بدانید. ویسکوزیته روغن پایه یک گریس بر روی برگه اطلاعاتی محصول درج شده است. زمانی که به وسیکوزیته مد نظر رسیدید، گریس را آزمایش کنید تا وسیکوزیته ظاهری آن را پیدا کنید. این رقم به میزان سیالی بودن گریس در زمان حرکت از میان لوله‌ها و بخش‌های مختلف دستگاه روانسازی مرکزی مربوط است. ویسکوزیته ظاهری شامل اثر جمعی روغن پایه، افزونه‌ها و غلیظ‌کننده‌ها است. آزمایش استاندارد “ASTM D1092″ برای اندازه‌گیری ویسکوزیته ظاهری گریس‌های روانساز ایده‌ال است. این آزمایش به پیش‌بینی افت فشار در سیستم مرکزی روانسازی تحت یک جریان ثابت و دمای پایدار کمک می‌کند.

آزمایش نفوذ مخروط

شما همچنین باید ضریب پیوستگی یا NLGI گریس را اندازه‌گیری کنید. نقطه شروع عمومی دمای مورد انتظار در عملیات و سرعت است. متغیرهای دیگر که در ضریب پیوستگی اثر می‌گذارند، این‌ها هستند : نوع بلبرینگ، نوع غلیظ‌کننده، ویسکوزیته روغن پایه و نوع روغن.

۵۰% از حرفه‌ای‌ها در حوزه روانسازی‌های صنعتی از سیستم روانساز مرکزی در کارخانه‌های خود استفاده می‌کنند.

آزمایش نفوذ مخروط  (ASTM D217)مکررا اعمال می‌شود تا ضریب پیوستگی گریس اندازه‌گیری شود. در این روش از یک مخروط سنگین شده برای نفوذ به بلوک گریس استفاده و چهار معیار استاندارد در نظر گرفته می‌شود : عدم اختلال، روغن کارکرده، روغن کارکرده به مدت زیاد و بلوکه روغن. تمرکز این مقاله بر روی آزمایش‌های گرفته شده از روغن‌های کارکرده و بدون اختلال است.

آزمایش نفوذ بدون اختلال اطلاعاتی در مورد پیوستگی گریس در زمان ذخیره و انبار کردن می‌دهد. آزمایش‌ نفوذ کارکرده به ما نشان می‌دهد که میزان پیوستگی روغن در داخل دستگاه و قطعات چقدر خواهد بود. این آزمایش‌ها در سیستم‌های روانساز مرکزی اهمیت حیاتی دارد، زیرا بعضی اوقات گریس قبل از رسیدن و وارد شدن به بخش‌های مختلف سیستم، مدت زیادی ذخیره می‌شوند. منظور از شرایط ذخیره‌سازی، محبوس شدن گریس در داخل «درام» دستگاه یا سایر بخش‌های ذخیره‌سازی در لوله‌ها است.

در معرض حرارت قرار گرفتن، مسیرهای عمودی و زمان مورد نیاز برای رسیدن گریس به لوله‌های انتقال و مقصد موردنظر از جمله فاکتورهایی است که در زمان برنامه‌ریزی لوله‌های انتقال باید به آن‌ها توجه کنید.

 آزمایش استقامت بدنه‌ای

در قدم بعدی، میزان استقامت و تحمل گریس در شرایط کاری را بسنجید. باید مطمئن شوید که گریس زیر فشار به خوبی کار می‌کند و عمر مفید آن چقدر است. در متد آزمایشی استقامت بدنه‌ “ASTMD1831”، میزان نفوذسنجی گریس کارنکرده محاسبه می‌گردد. سپس، همان گریس به مدت دو ساعت، در دمایی بین ۲۰ تا ۳۵ درجه، در تجهیزات غلتکی استقامتی به کار گرفته می‌شود. بعد از وارد کردن این فشار، گریس بار دیگر تحت تست نفوذسنجی قرار می‌گیرد. از تفاوت نتایج به‌دست‌آمده در این دو آزمایش برای اندازه‌گیری اثر استقامت برشی پایین روغن در گریس استفاده می‌شود.

 آزمایش انعطاف‌پذیری

آزمایش نهایی مربوط به اختصاص مناسب‌ترین گریس به نوع سیستم روانسازی طراحی شده و قطر لوله‌های به کار رفته است. بسته به میزان نفوذ و پمپاژ گریس، اندازه لوله‌ها متغیر هستند که به مقدار قابل توجهی هزینه‌های سیستمی را تحت تاثیر قرار می‌دهند. آزمایش انعطاف‌پذیری، قطر لوله‌های انتقال یک گریس خاص را مشخص می‌کند. همچنین، از این تست برای انتخاب گریس مناسب برای یک سیستم روانساز مرکزی و کارآمد بودن یا نبودن مخزن‌ها و پمپ‌ها استفاده می‌گردد. در این روش، گریس تا ۱۸۰۰ پوند بر اینچ در یک سیم‌پیچ ۷متری فشرده می‌شود. بعد از ثابت شدن گریس در این فشار، یک مخزن تخلیه باز شده و پس از ۳۰ ثانیه فشار سنجیده می‌شود. مقایسه فشار اندازه‌گیری شده با جدول ظرفیت لوله‌های انتقال به شما قطر مناسب لوله‌ها را می‌دهد.

همچنین، در زمان انتخاب لوله‌های انتقال، بهترین مواد را انتخاب کنید. بعضی فلزها مانند مس یا استیل گالوانیزه‌شده، تاثیرات منفی شدیدی بر روی گریس می‌گذارند.

در نظر داشته باشید که با قرار گرفتن گریس تحت فشار و در شرایط خاص، اتفاقی به نام قفل‌ کیکی رخ می‌دهد. زمانی که میزان تحرک ماده غلیظ‌کننده گریس محدود شود، باعث مسدود شدن لوله یا بخش‌های مختلف دستگاه می‌گردد. روغن پایه شاید هنوز حرکت کند اما غلیظ‌کننده تکان نمی‌خورد. بدون غلیظ‌کننده، ممکن است که روغن پایه به بخش‌های مختلف مورد نیاز دستگاه نرسد و در نتیجه با مشکل کمبود ماده روانساز در تجهیزات روبرو شوید. احتمال تاثیر منفی قسمت‌های مختلف گریس (روغن پایه، افزونه‌ها و غلیظ‌کننده) در این پدیده وجود دارد و یکی از مولفه‌های گریس به تنهایی باعث کم یا زیاد شدن احتمال رویداد این حادثه نمی‌شوند.

از نتیجه این سه آزمایش، شما اطلاعات کافی و لازم را برای تصمیم‌گیری در اختیار دارید. بودجه خود برای تهیه یک سیستم روانساز مرکزی را در نظر بگیرید اما سیستم خود را با محوریت گریس انتخابی طراحی کنید. اشتباهات عمومی مانند انتخاب لوله‌های انتقال نامناسب، وارد کردن فشار کم یا زیاد برای انتقال گریس و فدا کردن مواد ضروری برای گریس به جای حرکت‌پذیری گریس خودداری کنید.

ترجمه:شرکت تامین روانکار دایان