Smøring Betydning

Smøring er kontrol af friktion og slid ved at indføre en friktionsreducerende film mellem bevægelige overflader, der er i kontakt. Det anvendte smøremiddel kan være et flydende, fast eller plastisk stof.

Og selv om dette er en gyldig definition, er den ikke klar over alt det, som smøring faktisk opnår.

Mange forskellige stoffer kan anvendes til at smøre en overflade. Olie og fedt er de mest almindelige. Fedt består af olie og et fortykningsmiddel for at opnå konsistensen, mens olien er det, der rent faktisk smører. Olier kan være syntetiske, vegetabilske eller mineralbaserede samt en kombination af disse.

Anvendelsen bestemmer, hvilken olie, der almindeligvis betegnes som basisolie, der skal anvendes. Under ekstreme forhold kan syntetiske olier være fordelagtige. Hvor miljøet er af betydning, kan der anvendes vegetabilske basisolier.

Smøremidler, der indeholder olie, har tilsætningsstoffer, der forbedrer, tilføjer eller undertrykker egenskaber i basisolien. Mængden af tilsætningsstoffer afhænger af olietypen og den anvendelse, som den skal bruges til. Der kan f.eks. være tilsat et dispergeringsmiddel til motorolie.

Et dispergeringsmiddel holder uopløselige stoffer samlet sammen, så de kan fjernes af filteret ved cirkulation. I miljøer med ekstreme temperaturudsving fra koldt til varmt kan der tilsættes et viskositetsindeksforbedringsmiddel (VI). Disse additiver er lange organiske molekyler, der forbliver samlet under kolde forhold og opløses i varmere miljøer.

Denne proces ændrer oliens viskositet og gør det muligt for den at flyde bedre under kolde forhold, samtidig med at den bevarer sine egenskaber ved høje temperaturer. Det eneste problem med additiver er, at de kan blive udtømt, og for at genoprette dem til et tilstrækkeligt niveau igen skal oliemængden generelt udskiftes.

Smøremidlets rolle

Et smøremiddels primære funktioner er at:

• Reducerer friktion
• Forebygger slid
• Beskytter udstyret mod korrosion
• Kontrollerer temperaturen (afgiver varme)
• Kontrollerer forurening (transporterer forurenende stoffer til et filter eller en sump)
• Transmittere kraft (hydraulik)
• Sørge for en væskeforsegling

I nogle tilfælde anvendes funktionerne at reducere friktion og forebygge slid synonymt. Friktion er imidlertid modstand mod bevægelse, og slid er tab af materiale som følge af friktion, kontakttræthed og korrosion. Der er en væsentlig forskel. Faktisk er det ikke alt, der forårsager friktion (f.eks. væskefriktion), der forårsager slid, og det er ikke alt, der forårsager slid (f.eks. kavitationserosion), der forårsager friktion.

Reduktion af friktion er et centralt mål med smøring, men der er mange andre fordele ved denne proces. Smørefilm kan hjælpe med at forhindre korrosion ved at beskytte overfladen mod vand og andre korrosive stoffer. Desuden spiller de en vigtig rolle i kontrollen af forurening i systemer.

Smøremidlet fungerer som en kanal, hvori det transporterer forurenende stoffer til filtre, som skal fjernes. Disse væsker hjælper også med temperaturkontrol ved at absorbere varme fra overflader og overføre den til et punkt med lavere temperatur, hvor den kan spredes.

Typer af smøring

Der findes tre forskellige typer af smøring: grænse-, blandet- og fuldfilmssmøring. Hver type er forskellig, men de er alle afhængige af et smøremiddel og additiverne i olierne for at beskytte mod slid.

Fuldfilmssmøring kan opdeles i to former: hydrodynamisk og elastohydrodynamisk. Hydrodynamisk smøring opstår, når to overflader i glidende bevægelse (i forhold til hinanden) er fuldt adskilt af en væskefilm.

Elastohydrodynamisk smøring er tilsvarende, men opstår, når overfladerne er i rullende bevægelse (i forhold til hinanden). Filmlaget under elastohydrodynamiske forhold er meget tyndere end ved hydrodynamisk smøring, og trykket på filmen er større. Det kaldes elastohydrodynamisk, fordi filmen elastisk deformerer den rullende overflade for at smøre den.

Selv på de mest polerede og glatte overflader er der uregelmæssigheder til stede. De stikker ud af overfladen og danner toppe og dale på et mikroskopisk niveau. Disse toppe kaldes asperiteter. For at fuldfilmsbetingelserne kan være opfyldt, skal smørefilmen være tykkere end længden af asperiteterne. Denne type smøring beskytter overfladerne mest effektivt og er den mest ønskede.

Grænsesmøring findes der, hvor der er hyppige starter og stop, og hvor der er stødbelastningsforhold. Nogle olier har ekstremtrykstilsætningsstoffer (EP) eller antislidtilsætningsstoffer (AW), der hjælper med at beskytte overfladerne i tilfælde af, at der ikke kan opnås fuld film på grund af hastighed, belastning eller andre faktorer.

Disse tilsætningsstoffer klæber sig fast til metaloverflader og danner et offerlag, der beskytter metallet mod slitage. Grænsesmøring opstår, når de to overflader er i kontakt med hinanden på en sådan måde, at kun EP- eller AW-laget er det eneste, der beskytter dem. Dette er ikke ideelt, da det medfører høj friktion, varme og andre uønskede virkninger.

Mixed lubrication er en krydsning mellem grænsesmøring og hydrodynamisk smøring. Mens hovedparten af overfladerne er adskilt af et smørelag, har asperiterne stadig kontakt med hinanden. Det er her, additiverne igen kommer ind i billedet.

Med en bedre forståelse af denne proces skulle det være lettere at definere, hvad smøring egentlig er. Det er en proces, hvor man enten adskiller overflader eller beskytter dem på en sådan måde, at friktion, varme, slid og energiforbrug reduceres. Dette kan opnås ved hjælp af olier, fedtstoffer, gasser eller andre væsker. Så næste gang du skifter olie i din bil eller smører et leje, skal du være klar over, at der sker mere, end man umiddelbart kan se.