Kenőzsírok viselkedése magas hőmérsékleten – fókuszban a cseppenéspont

 Kenőzsírok viselkedése magas hőmérsékleten – fókuszban a cseppenéspont

A kenőzsírok magas hőmérsékleten mutatott viselkedése kulcsfontosságú számos ipari alkalmazásban. A megfelelő kenőanyag kiválasztásához elengedhetetlen a különböző zsírkonstrukciók határparamétereinek pontos ismerete. Ezen belül kiemelt jelentőséggel bír a cseppenéspont, amely sok esetben referenciaként szolgál, ugyanakkor önmagában félreértelmezhető.

Mi történik a kenőzsírokkal magas hőmérsékleten?

A kenőzsírok három fő komponensből állnak: alapolaj, sűrítő (thickener) és adalékcsomag. Emelkedő hőmérsékleten ezek az alkotók különböző módon reagálnak:

·                    Alapolaj viszkozitáscsökkenése: A hőmérséklet emelkedésével az alapolaj viszkozitása csökken, ami a kenőfilm elvékonyodásához vezet. Ez fokozza a határkenési állapot kialakulásának kockázatát.

·                    A sűrítő szerkezeti változásai: A sűrítő (pl. lítium, kalcium, poliurea) felelős a zsír struktúrájáért. Magas hőmérsékleten ez a szálas vagy hálós szerkezet károsodhat, ami olajkiválást és a konzisztencia csökkenését eredményezi.

·                    Olajkiválás (bleeding): A strukturális stabilitás (sűrítő szerkezet) romlásával a szükségesnél több olaj válik ki, ami ideiglenesen akár növelheti a kenőképességet, hosszabb távon azonban a kenőzsír kiszáradásához vezet.

·                    Oxidáció és termikus bomlás: Magas hőmérsékleten felgyorsul az alapolaj öregedése. Ez savképződéshez, korrózióhoz, lakkosodáshoz és lerakódásokhoz vezet.

A cseppenéspont jelentősége

A cseppenéspont (dropping point) az a hőmérséklet, amelyen a kenőzsír első cseppje leválik a fűtött mintából szabványos vizsgálati körülmények között (pl. ASTM D2265 vagy DIN ISO 2176). Ez az érték a zsír hőállóságának egyik jelzőszáma, de fontos hangsúlyozni

A cseppenéspont nem azonos a maximális üzemi hőmérséklettel!

Ökölszabály: Tmax = Tcseppenéspont - 30 °C

Az üzemi hőmérséklet viszonya a cseppenésponthoz

Gyakorlati tapasztalat alapján az ajánlott folyamatos üzemi hőmérséklet általában:

kb. 50–100 °C-kal alacsonyabb, mint a cseppenéspont

függ az alkalmazástól (pl: fordulatszám, terhelés, utánkenési intervallum)

Példa:

Egy 260 °C cseppenéspontú lítium-komplex zsír tipikusan 150–180 °C tartományban használható tartósan.

Mit mutat meg valójában a cseppenéspont?

·                    A sűrítő szerkezetének mechanikai stabilitását magas hőmérsékleten

·                    A zsír fázisátalakulási határát

·                    A különböző sűrítő rendszerek összehasonlíthatóságát

Gyakori félreértések:

1. Magasabb cseppenéspont = jobb magas hőmérsékleti teljesítmény?

Nem feltétlenül. A cseppenéspont csak a szerkezet összeomlását jelzi, de nem ad információt:

az oxidációs stabilitásról

az alapolaj párolgási veszteségéről

a kenési teljesítményről hosszú távon

2. A kenőzsír a cseppenéspont alatt stabil? Nem teljesen. A strukturális romlás már jóval a cseppenéspont alatt megindulhat, különösen a mechanikai nyírás hatására.

TRIBOLÓGIAI ALAPVETÉS

Kérdés: Hogyan csökkenthető a 3 test abrázió mértéke egy berendezésben?

Válasz: A szennyeződés szintjének csökkentésével, a terhelés csökkentésével és/vagy nagyobb viszkozitású olaj használatával