Smörjning Betydelse

Smörjning är kontroll av friktion och slitage genom att införa en friktionsreducerande film mellan rörliga ytor i kontakt. Det smörjmedel som används kan vara ett flytande, fast eller plastiskt ämne.

Även om detta är en giltig definition, så tar den inte hänsyn till allt som smörjning faktiskt åstadkommer.

Många olika ämnen kan användas för att smörja en yta. Olja och fett är de vanligaste. Fett består av olja och ett förtjockningsmedel för att få sin konsistens, medan oljan är det som faktiskt smörjer. Oljor kan vara syntetiska, vegetabiliska eller mineralbaserade samt en kombination av dessa.

Användningen avgör vilken olja, vanligen kallad basolja, som ska användas. Under extrema förhållanden kan syntetiska oljor vara fördelaktiga. När miljön är av betydelse kan vegetabiliska basoljor användas.

Smörjmedel som innehåller olja har tillsatser som förstärker, lägger till eller undertrycker egenskaper i basoljan. Mängden tillsatser beror på oljetypen och den tillämpning för vilken den ska användas. Till exempel kan motorolja ha ett dispergeringsmedel tillsatt.

Ett dispergeringsmedel håller olösliga ämnen sammanfogade så att de kan avlägsnas av filtret vid cirkulation. I miljöer med extrema temperaturskillnader, från kallt till varmt, kan en viskositetsindexförbättrare (VI) tillsättas. Dessa tillsatser är långa organiska molekyler som håller sig samman i kalla förhållanden och löses upp i varmare miljöer.

Denna process förändrar oljans viskositet och gör att den flyter bättre i kalla förhållanden samtidigt som den behåller sina egenskaper vid höga temperaturer. Det enda problemet med tillsatser är att de kan utarmas, och för att återställa dem till tillräckliga nivåer måste i allmänhet oljevolymen bytas ut.

Smörkmedlets roll

Smörkmedlets primära funktioner är att:

• Reducera friktion
• Förhindra slitage
• Beskydda utrustningen från korrosion
• Kontrollera temperaturen (avleda värme)
• Kontrollera kontaminering (transportera föroreningar). till ett filter eller en sump)
• Överföra kraft (hydraulik)
• Skapa en vätsketätning

Ibland används funktionerna att minska friktion och förhindra slitage synonymt. Friktion är dock motståndet mot rörelse och slitage är materialförlust till följd av friktion, kontaktutmattning och korrosion. Det finns en betydande skillnad. Faktum är att inte allt som orsakar friktion (t.ex. vätskefriktion) orsakar slitage, och inte allt som orsakar slitage (t.ex. kavitationserosion) orsakar friktion.

Reduktion av friktion är ett huvudmål för smörjning, men det finns många andra fördelar med denna process. Smörjfilmer kan bidra till att förhindra korrosion genom att skydda ytan från vatten och andra korrosiva ämnen. Dessutom spelar de en viktig roll för att kontrollera föroreningar i system.

Smörjmedlet fungerar som en kanal där det transporterar föroreningar till filter för att avlägsnas. Dessa vätskor hjälper också till med temperaturkontroll genom att absorbera värme från ytor och överföra den till en punkt med lägre temperatur där den kan avledas.

Typer av smörjning

Det finns tre olika typer av smörjning: gräns-, bland- och helfilmssmörjning. Varje typ är olika, men de är alla beroende av ett smörjmedel och tillsatserna i oljorna för att skydda mot slitage.

Fullfilmssmörjning kan delas in i två former: hydrodynamisk och elastohydrodynamisk. Hydrodynamisk smörjning uppstår när två ytor i glidande rörelse (i förhållande till varandra) är helt separerade av en vätskefilm.

Elastohydrodynamisk smörjning är likartad men uppstår när ytorna är i rullande rörelse (i förhållande till varandra). Filmskiktet under elastohydrodynamiska förhållanden är mycket tunnare än vid hydrodynamisk smörjning och trycket på filmen är större. Det kallas elastohydrodynamiskt eftersom filmen elastiskt deformerar den rullande ytan för att smörja den.

Även på de mest polerade och släta ytorna förekommer ojämnheter. De sticker ut ur ytan och bildar toppar och dalar på mikroskopisk nivå. Dessa toppar kallas för asperiteter. För att villkoren för fullfilm ska vara uppfyllda måste smörjfilmen vara tjockare än längden på asperiterna. Denna typ av smörjning skyddar ytorna mest effektivt och är den mest eftertraktade.

Gränssmörjning förekommer vid frekventa starter och stopp och vid chockbelastning. Vissa oljor har extremtryckstillsatser (EP) eller slitageskyddande tillsatser (AW) som hjälper till att skydda ytorna i händelse av att full film inte kan uppnås på grund av hastighet, belastning eller andra faktorer.

Dessa tillsatser fäster vid metallytor och bildar ett offerskikt som skyddar metallen från slitage. Gränssmörjning uppstår när de två ytorna är i kontakt på ett sådant sätt att endast EP- eller AW-skiktet är allt som skyddar dem. Detta är inte idealiskt eftersom det orsakar hög friktion, värme och andra oönskade effekter.

Mixad smörjning är en korsning mellan gränssmörjning och hydrodynamisk smörjning. Medan huvuddelen av ytorna är separerade av ett smörjskikt har asperiterna fortfarande kontakt med varandra. Det är här som tillsatserna återigen kommer in i bilden.

Med en bättre förståelse för denna process borde det vara lättare att definiera vad smörjning egentligen är. Det är en process där man antingen separerar ytor eller skyddar dem på ett sätt som minskar friktion, värme, slitage och energiförbrukning. Detta kan åstadkommas med hjälp av oljor, fetter, gaser eller andra vätskor. Så nästa gång du byter olja i din bil eller smörjer ett lager, inse att det är mer som händer än vad man kan se.