مقالات
روانکاری در صنعت پروفیل سازی
یکی از مهم ترین قسمت های صنایع فولاد و مقاطع فولادی، استفاده از انواع روانکاری در صنعت پروفیل سازی است. فرآیندهای نورد گرم و نورد سرد برای تولید انواع پروفیل های فولادی انجام می شوند و محصولات تولید شده در طیف وسیعی از کاربردها به مصرف می رسند. مهم ترین مشتریان پروفیل های فولادی، صنعت ساخت و ساز است.
فرآیند نورد سرد که عموماً مربوط به تولید محصولات فولادی مسطح یا مقطع است، نه تنها باعث کاهش ضخامت نوارها و میله ها می شود، بلکه ویژگی های مکانیکی فولاد را نیز تغییر می دهد. نورد سرد را می توان با عملیات روکش پس از عملیات آنیل و سخت شدن، دنبال کرد.
مشخصات و ویژگی های انواع سیالات روانکاری در صنعت پروفیل سازی
قطعات یاتاقان در ماشین آلات و همچنین سیلندرهای کار در معرض شستشوی دائمی روان کننده های نورد سرد قرار دارند و بارهای سنگینی را متحمل می شوند. استفاده از روان کننده ها با خاصیت ضد سایش عالی و مقاومت در برابر شستشو، در این شرایط، بسیار ضروری است.
همانند عملیات نورد گرم، فاصله زمان چرب کردن با روان کننده، با هدف محدود کردن عملیات تعمیر و نگهداری بین هر تغییر سیلندر، اهمیت دارد. انتقال نیرو توسط کوپلینگ ها و دوک ها نیاز به روان کننده هایی دارد که بتوانند در برابر فرآیند سانتریفیوژ و بارهای سنگین مقاومت کنند.
کاربردهای رواکاری در صنعت پروفیل سازی
- روغن کاری قطعات بلبرینگ، سیلندرها، دوک ها و کوپلینگ ها (شامل واسکازین، روغن هیدرولیک و …)
- روغنکاری سنبه و یاطاقان و چرخ دنده ها
دو نمونه از مهم ترین سیالات روانکاری در صنعت پروفیل سازی
۱-گریس های مقاوم در برابر آب (Water-resistant greases)
یکی از مهم ترین سیالات روانکاری در صنعت پروفیل سازی، گریس هایی هستند که در شرایط مرطوب و نفوذ آب، مقاومت بسیار بالایی دارند. این نوع چربی ها، برای مقاومت در برابر نفوذ آب در همه قطعات، مفید عمل می کند. انتخاب گسترده ای میان روان کننده های مختلف با ساختارهای شیمیایی و خواص فیزیکی متفاوت وجود دارد که همه آنها در عملیات نورد سرد، بازده مطلوبی را ارائه می دهند.
زمینه های کاربرد گریس های مقاوم در برابر آب به صورت زیر بیان می شوند:
- صنعت ساخت و ساز
- صنایع معدنی
- عایق کاری محصولات نهایی در بتن
- صنعت فولاد
- ریخته گری مداوم
- نورد گرم
- نورد سرد
- صنعت تخته های فولادی کاروگیت
- صنایع نظامی و دفاعی
- کارخانه های زباله سوزی
یکی از اولین عملکردهای گریس های مقاوم در برابر آب، مشارکت مؤثر در آب بندی سیستم است. گریس های روان کننده اغلب در آب با اشکال مختلف در تماس هستند: به صورت بخار، امولسیون، قطرات بارانی یا به طور کلی، جت های تحت فشار یا حمام غوطه وری برای تأسیسات خنک کننده. گریس های مقاوم در برابر آب، به طور کلی در آب، محلول نیستند، اما تماس طولانی مدت می تواند منجر به کاهش عملکرد آنها شود.
انواع گریس های آبگریز ارائه می شود که می توانند ویژگی های خود را حتی در صورت وجود درصد بالایی از آب، همچنان حفظ کنند. با جلوگیری از نفوذ آب به یاتاقان ها، این گریس های مقاوم در برابر آب، نه تنها قطعات را در برابر خوردگی محافظت می کنند، بلکه روانکاری را بدون خراب شدن قطعات فولادی و … تضمین می نمایند. استفاده از کلسیم (به شکل مخلوط صابون لیتیوم-کلسیم یا سولفونات) یک فناوری اثبات شده در سیالات روانکاری در صنعت پروفیل سازی است.
گریس های مقاوم در برابر آب به ویژه برای روانکاری تجهیزات زیر توصیه می شوند:
- محورهای غوطه ور در سیالات
- یاطاقان غلتکی استوانه ای
- بلبرینگ های ساده، چرخ دنده ها، سیلندرهای کاروگیت
- مارپیچ های مخصوص استخراج، در دستگاه های حفاری تونل
- مته ها
- اتصالات، واشرهای شیرآلات صنعتی
- بلبرینگ های سوسپانسیون
چندین روش وجود دارد که باعث شده گریس بتواند در برابر آب مقاوم باشد:
- عدم نفوذپذیری در برابر آب (خاصیت ضد آب بودن)، استفاده از پلیمرها و صابون های فلزی حاوی کلسیم به گریس اجازه می دهد تا به طور مؤثر در برابر شستشو مقاومت کند.
- با استفاده از ویژگی آبگریز مواد (نامحلول) از مخلوط گریس با آب جلوگیری می شود.
- پذیرش آب بدون تغییر در خواص؛ فناوری مانند سولفونات کلسیم باعث آب بندی خوب در ویژگی های گریس های روان کننده می شود؛ زیرا قوام گریس، حتی در حضور درصد بالایی از آب، تغییر نمی کند.
گریس های مقاوم در برابر آب، خصوصیات زیر را نشان می دهند:
- چسبندگی قوی به سطوح
- تراکم بالا
- افزودنیهای مفید با ویژگی های ضد خوردگی و ضد زنگ؛ حتی در صورت وجود آب نمک.
مزایای گریس های مقاوم در برابر آب در روانکاری در صنعت پروفیل سازی
- آب بندی کامل؛ عایق خوب برای قطعات؛ روان کنندگی قوی
- مشتری پسند و در دسترس برای خرید
- ثبات بیشتر حتی در حضور آب
- مانع در برابر نفوذ آب = کاهش مصرف گریس
- چسبندگی به سطوح و دارای مواد افزودنی ضد خوردگی
- حفاظت قطعات و قسمت های تجهیزات و دستگاه نورد سرد در برابر زنگ زدگی و خوردگی = کاهش هزینه های نگهداری
- مقاوم در برابر آزمایش های شستشوی آب و اسپری کردن آب
- روغن کاری بهینه در محیط مرطوب و شویش = افزایش بهره وری
- این گریسها حتی با ۱۰ درصد آب، از نظر مکانیکی، بسیار پایدار باقی می مانند. لایه روان کننده با ویسکوزیته کافی، ثابت می شود تا از سایش زودرس قطعات مکانیکی، جلوگیری کند.
۲- گریس های روان کننده برای شرایط بار عملیاتی زیاد
طیف وسیعی از گریس ها که در برابر فشارها، ضربه ها و شرایط محدود کننده روانکاری، مقاومت زیادی دارند و بهترین روش در روانکاری در صنعت پروفیل سازی (نور سرد) هستند. این گریس ها حاوی مقادیر زیادی افزودنی برای تحمل بار و فشار شدید و یا روان کننده های خشک هستند.
زمینه های کاربرد گریس های روان کننده برای شرایط بار عملیاتی زیاد به صورت زیر معرفی می شود:
- صنعت ساختمان و آسفالت سازی
- صنایع معدنی
- حفاری
- عایق کاری
- صنعت فولاد / کارخانه تولید فولاد
- ریخته گری مداوم
- نورد گرم و نورد سرد
گریس های روان کننده برای شرایط بار عملیاتی زیاد یا High-load or Extreme Pressure، به طور خاص برای مقاومت در برابر ضربه ها، ارتعاشات و نیروهایی که اغلب در صنایع سنگین وجود دارند، سازگار شده اند. با استفاده از این روانکارها، از سایش بیش از حد ناشی از روان کننده در شرایط بد کارکرد، جلوگیری می شود. عملکرد (شیمیایی یا فیزیکی) مواد افزودنی، پدیده تشنج روی قطعات و پروفیل ها را تا حد زیادی محدود کرده و در نتیجه از شکستگی تجهیزات جلوگیری می کند. انتخاب متنوعی از ضخیم کننده ها، متشکل از روغن های پایه با ویسکوزیته بالا برای تقویت موثر فیلم روان کننده روی قطعات، در دسترس است.
ترکیبی از مواد افزودنی و روان کننده های خشک (گرافیت، PTFE ، ۲MoS ، سایر اکسیدهای فلزی …) سطح بسیار عالی از عملکرد را برای کاربرد در شرایط عملیاتی شدید، امکان پذیر می سازد.
گریس های با بار زیاد، مخصوص روانکاری تجهیزات زیر هستند:
- یاطاقان غلتکی کروی
- یاطاقان غلتکی استوانه ای
- چرخ دنده ها
- بلبرینگ های صفحات سنگ شکن
- حلقه های تجهیزات خردکن و قطعات تاج کوره
- کوپلینگ با چرخ دنده دندانه ای
- چرخ دنده های کروی
مشخصات گریس های با بار زیاد یا فشار بالا
گریس های با بار زیاد یا فشار بالا (EP)، (گریس EP) عمدتا برای صنایع سنگین طراحی و تولید شده اند. این نوع گریس در صنایعی مانند حمل و نقل / بالابرها و کارهای عمرانی / معادن بیشتر کاربرد دارند. در شرایط عملیاتی سخت تر، برای روانکاری در صنعت پروفیل سازی نیز از این نوع گریس استفاده می شود.
به این ترتیب می توان ویژگی های این گریس را به صورت زیر معرفی کرد:
- ترکیبی از روغن های پایه با ویسکوزیته زیاد یا بسیار زیاد (تا cSt 3000) برای جذب ضربه و ارتعاشات
- استفاده از روان کننده های جامد، متنوع و با محتوای کم یا زیاد
- ترکیبی از افزودنی های مایع که باعث ایجاد یک عمل تریبوشیمیایی می شود و سطوح فلزی را حفظ می کند.
- ویژگی های فشار شدید (EP) برای این گریس می تواند به مقادیر بیشتر از ۸۰۰ کیلوگرم یا بیشتر از ۳۱۵ کیلوگرم برسد.
مزایای گریس های روانکار برای شرایط بار عملیاتی زیاد
گریس های روانکار برای شرایط بار عملیاتی زیاد در شرایط شدید، روانکاری قابل توجهی از خود نشان می دهند. به لطف یک روغن روان کننده بسیار مقاوم، این روانکارها از شکستن تجهیزات، ناشی از ضربه و فشارهای بسیار بالا که به یاتاقان ها وارد می شود، جلوگیری می کنند. مهم ترین مزایای این گریس به صورت زیر بیان می شود:
- روانکاری در مناطق تماس، حفظ می شود
- حفاظت از قطعات فلزی = کاهش هزینه های نگهداری
- پایداری مکانیکی عالی
- آب بندی، حفظ می شود = کاهش میزان پرکردن و مصرف گریس
- کاهش دمای ایجاد شده، تحت نیروها و ارتعاشات زیاد
- عملکرد تضمین شده در شرایط محدود = بهره وری شما را افزایش می دهد
گریس های روانکار برای شرایط بار عملیاتی زیاد، گریس های مخصوص هستند. آنها اغلب رنگی هستند تا با گریس های استاندارد چند منظوره اشتباه گرفته نشوند. گریس های سیاه، حاوی گرافیت ویا دی سولفید مولیبدن هستند تا عملکرد آنها را در فشار شدید تقویت کنند.
منبع:
https://www.condat-lubricants.com/application-field/steel-industry/cold-rolling/