Kenés jelentése

A kenés a súrlódás és a kopás szabályozása súrlódáscsökkentő film bevezetésével az egymással érintkező mozgó felületek közé. Az alkalmazott kenőanyag lehet folyékony, szilárd vagy műanyag anyag.

Bár ez egy érvényes definíció, nem ismeri fel mindazt, amit a kenés valójában elér.

Egy felület kenésére sokféle anyag használható. Az olaj és a zsír a leggyakoribbak. A zsír olajból és egy sűrítőanyagból áll, hogy elérje az állagát, míg az olaj az, ami valójában ken. Az olajok lehetnek szintetikus, növényi vagy ásványi alapúak, valamint ezek kombinációja.

Az alkalmazás határozza meg, hogy melyik olajat, amelyet általában alapolajnak neveznek, kell használni. Szélsőséges körülmények között a szintetikus olajok előnyösek lehetnek. Ahol a környezetvédelem szempont, ott növényi alapolajok használhatók.

Az olajtartalmú kenőanyagok olyan adalékanyagokat tartalmaznak, amelyek az alapolajon belüli tulajdonságokat javítják, hozzáadják vagy elnyomják. Az adalékanyagok mennyisége az olajtípustól és a felhasználási területtől függ. Például a motorolajhoz diszpergálószert adhatnak.

A diszpergálószer az oldhatatlan anyagokat konglomerátumokban tartja, hogy a szűrő a keringés során eltávolíthassa őket. Olyan környezetben, ahol a hőmérséklet szélsőségesen változik, a hidegtől a forróságig, viszkozitási index (VI) javító adható hozzá. Ezek az adalékok hosszú szerves molekulák, amelyek hideg körülmények között összecsomósodva maradnak, melegebb környezetben pedig kibomlanak.

Ez a folyamat megváltoztatja az olaj viszkozitását, és lehetővé teszi, hogy hideg körülmények között jobban folyjon, miközben megőrzi magas hőmérsékletű tulajdonságait. Az egyetlen probléma az adalékokkal az, hogy kimerülhetnek, és ahhoz, hogy újra megfelelő szintre állítsák vissza őket, általában az olaj térfogatát kell kicserélni.

A kenőanyag szerepe

A kenőanyag elsődleges funkciói a következők:

• csökkentik a súrlódást
• megakadályozzák a kopást
• megvédik a berendezést a korróziótól
• szabályozzák a hőmérsékletet (elvezetik a hőt)
• szabályozzák a szennyeződést (hordozzák a szennyező anyagokat. szűrőbe vagy olajteknőbe)
• Teljesítményt közvetít (hidraulika)
• Folyadéktömítést biztosít

Néha a súrlódáscsökkentő és a kopásgátló funkciókat felváltva használják. A súrlódás azonban a mozgással szembeni ellenállás, a kopás pedig a súrlódás, az érintkezési fáradás és a korrózió következtében fellépő anyagveszteség. Jelentős különbség van. Valójában nem minden, ami súrlódást okoz (pl. folyadéksúrlódás), okoz kopást, és nem minden, ami kopást okoz (pl. kavitációs erózió), okoz súrlódást.

A súrlódás csökkentése a kenés egyik fő célja, de számos más előnye is van ennek a folyamatnak. A kenőfilmek segíthetnek a korrózió megelőzésében azáltal, hogy megvédik a felületet a víztől és más korróziós anyagoktól. Ezenkívül fontos szerepet játszanak a rendszereken belüli szennyeződések ellenőrzésében.

A kenőanyag csatornaként működik, amelyben a szennyeződéseket a szűrőkhöz szállítja, hogy azok eltávolításra kerüljenek. Ezek a folyadékok a hőmérsékletszabályozásban is segítenek azáltal, hogy elnyelik a hőt a felületekről, és egy alacsonyabb hőmérsékletű pontra szállítják, ahol eloszlatható.

A kenés típusai

A kenésnek három különböző típusa van: határfelületi, kevert és teljes film. Mindegyik típus más és más, de mindegyik a kenőanyagra és az olajokban lévő adalékanyagokra támaszkodik a kopás elleni védelem érdekében.

A teljes filmes kenés két formára bontható: hidrodinamikus és elasztohidrodinamikus. A hidrodinamikus kenés akkor következik be, amikor két (egymáshoz képest) csúszó mozgásban lévő felületet teljesen elválaszt egy folyadékfilm.

Az elasztohidrodinamikus kenés hasonló, de akkor következik be, amikor a felületek gördülő mozgásban vannak (egymáshoz képest). Az elasztohidrodinamikus körülmények között a filmréteg sokkal vékonyabb, mint a hidrodinamikus kenésnél, és a filmre ható nyomás nagyobb. Azért nevezik elasztohidrodinamikusnak, mert a film rugalmasan deformálja a gördülő felületet, hogy kenje azt.

A legcsiszoltabb és legsimább felületeken is előfordulnak egyenetlenségek. Ezek mikroszkopikus szinten csúcsokat és völgyeket alkotva kilógnak a felületből. Ezeket a csúcsokat aszperitásoknak nevezzük. Ahhoz, hogy a teljes filmfeltételek teljesüljenek, a kenőfilmnek vastagabbnak kell lennie, mint az aszperitások hossza. Ez a fajta kenés védi a leghatékonyabban a felületeket, és ez a legkívánatosabb.

A határmenti kenés ott található, ahol gyakoriak az indítások és leállások, és ahol lökésszerű terhelési körülmények vannak jelen. Egyes olajok szélsőséges nyomású (EP) vagy kopásgátló (AW) adalékokat tartalmaznak, amelyek segítenek megvédeni a felületeket abban az esetben, ha a sebesség, terhelés vagy más tényezők miatt nem érhető el teljes filmréteg.

Ezek az adalékok megtapadnak a fémfelületeken, és egy áldozati réteget képeznek, amely megvédi a fémet a kopástól. Határmenti kenés akkor fordul elő, amikor a két felület úgy érintkezik egymással, hogy csak az EP vagy AW réteg védi őket. Ez nem ideális, mivel nagy súrlódást, hőt és egyéb nemkívánatos hatásokat okoz.

A vegyes kenés a határfelületi és a hidrodinamikus kenés keresztezése. Míg a felületek nagy részét egy kenőréteg választja el egymástól, az aszperitások továbbra is érintkeznek egymással. Itt jönnek ismét képbe az adalékanyagok.

A folyamat jobb megértésével könnyebbé válhat annak meghatározása, hogy mi is valójában a kenés. Ez egy olyan folyamat, amely vagy elválasztja a felületeket egymástól, vagy úgy védi őket, hogy csökkenti a súrlódást, a hőt, a kopást és az energiafogyasztást. Ezt olajok, zsírok, gázok vagy más folyadékok használatával lehet elérni. Tehát amikor legközelebb olajat cserél az autójában, vagy megzsíroz egy csapágyat, vegye észre, hogy többről van szó, mint ami látszik.