Vetselectie Stapsgewijs

Hoe weet je nu of je het juiste vet gebruikt?

Misschien heeft u veel moeite en geld gestoken in het selecteren van vet van de beste kwaliteit in het streven naar uitstekende oftewel uitmuntende smering. Maar heeft u gekeken naar de kwaliteit van het smeermiddel en niet naar de kwaliteit van de specificaties van het vet?

De meeste gebruikers zijn zich bewust van het belang van het selecteren van het juiste smeermiddel voor een bepaalde toepassing. Als het gaat om het selecteren van smeeroliën voor vervaardigde apparatuur, is het eenvoudig om te bepalen welke producten voldoen aan de (OEM)-vereisten van de fabrikant van originele apparatuur.

OEM-specificaties voor een smeerolie omvatten normaal gesproken de viscositeit bij bedrijfs- of omgevingstemperatuur, additiefvereisten, basisolietype en zelfs speciale overwegingen voor verschillende omgevingsomstandigheden. Vetspecificaties missen daarentegen vaak de details die nodig zijn om een goede selectie te realiseren, waardoor het vaak aan de smeeringenieur wordt overgelaten om de specificatie te maken.

Een veel voorkomende OEM-vetspecificatie zou het meest gebruikte van een NLGI (National Lubrication Grease Institute) nr. 2 lithiumvet van goede kwaliteit kunnen zijn. Alleen al met behulp van deze informatie zou men de juiste consistentie en het juiste verdikkingsmiddeltype kunnen selecteren. Een soortgelijke specificatie voor een oliegesmeerde toepassing zou het gebruik van smeerolie van “goede kwaliteit zijn.” Wat?!

Vanwege het gebrek aan specificiteit in de meeste vetaanbevelingen is het belangrijk om te leren hoe vetten goed te selecteren zijn voor elke toepassing in de plant.

Een goede vetspecificatie vereist alle componenten van olieselectie en meer. Andere speciale overwegingen voor de selectie van vet zijn onder meer het type en de concentratie van het verdikkingsmiddel, consistentie, druppelpunt en bedrijfstemperatuurbereik, bewerkte stabiliteit, oxidatiestabiliteit, slijtvastheid, enz.

Het begrijpen van de noodzaak en de methoden voor de juiste vetkeuze levert een grote bijdrage leveren aan het verbeteren van s

Basisolie Viscositeit

De belangrijkste eigenschap van elk smeermiddel is de viscositeit. Een veelgemaakte fout bij het selecteren van een vet is het verwarren van de vetconsistentie met de viscositeit van de basisolie. Omdat de meeste vetgesmeerde toepassingen elementlagers zijn, moet men voor die toepassingen rekening houden met de viscositeitsselectie.

Terwijl de meesten geen EP 220 zouden gebruiken tandwielolie voor een oliegesmeerd lager van een elektromotor zullen veel mensen een vet met diezelfde olie gebruiken voor een identiek vetgesmeerd lager. Er zijn verschillende gebruikelijke methoden voor het bepalen van minimale en optimale viscositeitseisen voor elementlagers, waarvan de meeste snelheidsfactoren gebruiken, gewoonlijk aangeduid als DN of NDm.

Additieven en basisolietype

Zodra de juiste viscositeit is bepaald, is het tijd om additieven te overwegen. Het additief en de basisoliesoorten zijn andere vetcomponenten die moeten worden geselecteerd op een manier die vergelijkbaar is met die gebruikt voor met olie gesmeerde toepassingen. Voor een lichtbelast hogesnelheidselementlager zijn bijvoorbeeld geen (EP)-additieven of kleverig makende middelen onder extreme druk nodig, terwijl voor een zwaarbelast open tandwielset dat wel het geval is.

De meeste prestatie bevorderende additieven die in smeeroliën worden aangetroffen, worden ook gebruikt in vetformuleringen en moeten worden gekozen op basis van de eisen van de toepassing. Onderstaande tabel toont enkele gemeenschappelijke additieve vereisten per toepassing. De meeste vetten worden geformuleerd met behulp van API Group I en II parafine minerale oliebasisvoorraden, die geschikt zijn voor de meeste toepassingen.

Er zijn echter toepassingen die baat kunnen hebben bij het gebruik van synthetische basisolie. Dergelijke toepassingen omvatten hoge of lage bedrijfstemperaturen, een breed omgevingstemperatuurbereik of elke toepassing waarbij langere hersmeerintervallen gewenst zijn.

* Is Vereist en ? is Afhankelijk van de applicatie

Vetconsistentie en verdikkingsmiddeltype

Nu die extra stap: De consistentie van vet wordt geregeld door de verdikkingsconcentratie, het verdikkingsmiddeltype en de viscositeit van de basisolie. Hoewel de viscositeit van basisolie de consistentie beïnvloedt, is het belangrijk op te merken dat een vet een hoge consistentie en een lage viscositeit van basisolie kan hebben, of omgekeerd.

De NLGI heeft een schaal vastgesteld om de vetconsistentie aan te geven, variërend van graad 000 (semifluid) tot 6 (block grease). Het meest voorkomende NLGI-cijfer is twee en wordt voor de meeste toepassingen aanbevolen.

Voor lagers kunnen snelheidsfactor en bedrijfstemperatuur worden gebruikt om de beste consistentie of NLGI-kwaliteit voor een bepaalde toepassing te bepalen. Het lijkt misschien contra-intuïtief, maar factoren met een hogere snelheid vereisen vetten met een hogere consistentie. Onderstaande tabel geeft een algemene handleiding voor het selecteren van NLGI-kwaliteit op basis van snelheidsfactor en bedrijfstemperatuur.

* NLGI-Nummer hangt ook af van vele andere factoren, waaronder het lagertype, het verdikkingsmiddeltype, de viscositeit van de basisolie en het basisolietype.

Er zijn momenteel talloze soorten vetverdikkingsmiddelen in gebruik, elk met zijn eigen voor- en nadelen. De meest voorkomende typen zijn eenvoudige lithiumzepen, lithiumcomplex en polyurea. Eenvoudige lithiumzepen worden vaak gebruikt in goedkope vetten voor algemeen gebruik en presteren relatief goed in de meeste prestatiecategorieën bij gematigde temperaturen. 

Complexe vetten zoals lithiumcomplex zorgen voor verbeterde prestaties, vooral bij hogere bedrijfstemperaturen. Een gebruikelijke bovenste bedrijfstemperatuurlimiet voor een eenvoudig lithiumvet kan 120°C zijn, terwijl die voor een lithiumcomplex vet 180°C zou kunnen zijn. Een ander verdikkingsmiddel dat steeds populairder wordt is polyurea of calciumsulfonaat-complexvet.

Net als het lithiumcomplex heeft polyurea goede prestaties bij hoge temperaturen, een hoge oxidatiestabiliteit en ontluchtingsweerstand. Het type verdikkingsmiddel moet worden geselecteerd op basis van prestatie-eisen en compatibiliteit bij het overwegen van veranderende producttypen.

Calciumsulfonaatcomplexverdikkers heeft duidelijke voordelen ten opzichte van lithiumgebaseerde verdikkers die de prestaties van het smeermiddel verbeteren. Ze bieden een vlakke structuur met calcietdeeltjes die schuifvlakken vormen tussen metalen oppervlakken die de bescherming tegen extreme drukslijtage verbeteren. De sterk verbeterde prestaties bij extreme druk zijn het gevolg van meerdere responspunten die lasten absorberen en verspreiden.

Prestatie-eigenschappen

Zodra de juiste viscositeit, additiefvereisten en consistentie van de basisolie zijn bepaald, zijn de resterende criteria waarmee rekening moet worden gehouden alleen nog de prestatie-eigenschappen.

Dit is waar de vetkwaliteit inwerkt. Vetprestatie-eigenschappen omvatten veel van dezelfde eigenschappen die worden gebruikt voor smeeroliën, evenals andere die exclusief zijn voor vet. Eigenschappen exclusief vet zijn onder meer druppelpunt, mechanische stabiliteit, wateruitspoeling, ontluchtingseigenschappen en verpompbaarheid.

De belangrijkste prestatie-eigenschappen worden bepaald door de toepassing. Als een applicatie continu bij kamertemperatuur werkt, zijn eigenschappen zoals lage  en hogere bedrijfstemperatuurlimieten niet zo belangrijk.

Als een applicatie onder zware belasting bij lage snelheden werkt, moet vaak een EP vet geselecteerd worden. Het is belangrijk om te onthouden dat vetten, net als oliën, een zorgvuldige balans van eigenschappen hebben. Een product kan uitblinken in de ene categorie en slecht presteren in een andere.

Soms is het, terwijl je probeert smeermiddelen te consolideren, gemakkelijk te over consolideren. Na verloop van tijd kan dit tot onnauwkeurigheid smeerspecificaties leiden. Voor elk gesmeerd punt in de installatie moet een generieke oliespecificatie, inclusief prestatie-eigenschappen, worden geconfigureerd.

Gewapend met deze generieke specificatie is het eenvoudig om het juiste product te selecteren, ongeacht welk merk de voorkeur heeft. Het is ook belangrijk om deze specificaties periodiek te herzien om te voorkomen dat de specificaties gaan kruipen.

Hoewel het verbeteren van een smeerprogramma een zware klus kan zijn, is het specificeren van smeermiddelen relatief eenvoudig.