شرکت تامین روانکار ایرانیان

گریس ماده ای است جامد یا نیمه جامد که از ترکیب یک ماده پرکننده و صابون (Thickener) ، در داخل روغن به دست می آید. البته ممکن است سایر موادی که بتواند بر خاصیت آن بیفزاید نیز در آن به کار گرفته شود. روغن های معدنی (مشتقات نفتی) و یا سنتتیک ماده اصلی تشکیل دهنده گریس است که در حدود۸۰ درصد آن را تشکیل می دهند و نقش مهمی در قوام آن دارند. در صورتی که این ماده با کیفیت نامناسب مورد استفاده قرار گیرد ساختار گریس بسیار ضعیف و ناپایدار شده و در شرایط سخت به صورت دو فاز (روغن و صابون) در آمده و به قطعات و ماشین آلات صدمه بسیار وارد خواهد کرد. دومین ماده اصلی تشکیل دهنده گریس، صابون است که آن نیز دارای انواع مختلف می باشد. برای ساخت گریس، صابون در داخل روغن به وسیله حرارت ترکیب و پخته می شود. دراین مرحله، صابون در روغن، کریستالیزه شده و تولید الیاف (Fibers) می کند و ترکیب به صورت ژلاتینی حاصل می شود. سپس گریس در دمای قابل تخلیه درون ظروف تخلیه می شود. لازم به تذکر است که در برخی از انواع گریس تشکیل این رشته ها در داخل گریس، بعد از اتمام پخت تا مدت طولانی ادامه پیدا می کند.

نامگذاری:

گریس را با پایه صابونی آن می شناسند. عمده ترین صابون های سازنده گریس شامل صابون کلسیم (در گریس های کاپ وشاسی)، سدیم (در گریس های R.B.B ، فایبر یا با نام تجاری والوالین) ، صابون لیتیم (در گریس های مالتی پرپوز و ماهان) ، غیر آلی (در گریس نسوز یا بنتون) و سایر صابون ها مانند آلومینیوم.

ساخت صابون:

این ماده خود نیز از پخت چربی ها (اسید های چرب) و مواد قلیایی به دست می آید. صابون در بسیاری از گریس ها بایستی از قبل تهیه شود. برای این منظور مواد اولیه به درون دستگاه پخت صابون بنام اتوکلاو، تزریق شده و تحت فشار قرار می گیرد. سپس این دستگاه به طور کامل بسته شده و مانند دیگ های زودپز تحت فشار قرار می گیرد. این دستگاه دارای جداره ای گرمکن از نوع روغن داغ بوده و دمای پخت آن در حدود۳۰۰ درجه سانتی گراد است. اتوکلاو هم چنین برای اختلاط کامل، دارای همزنی است که در زمان پخت برای یکنواختی کامل مواد از آن استفاده می شود. بدین ترتیب ساخت صابون با انجام آزمایش ها و نمونه برداری تا به دست آوردن نتیجه کامل ادامه می یابد.

ساخت گریس:

پس از پایان ساخت صابون، مواد به داخل دستگاه پخت گریس بنام ?کتل? انتقال یافته و سپس روغن به آن افزوده می شود. این دستگاه مشابه اتوکلاو عمل می کند با این تفاوت که تحت فشار قرار نمی گیرد. در زمان پخت، صابون در داخل روغن به صورت کریستال های ریز درآمده و مخلوطی به حالت ژلاتینی به وجود می آورد. رشد کریستال ها در روغن از عمده و حساس ترین مراحل پخت گریس است. اگر از مواد اولیه به ویژه روغن پایه نامرغوب استفاده شود، ساختار کریستال های به وجود آمده ضعیف شده و در زمان کارکرد در شرایط عادی و یا سخت، صابون از روغن جدا و گریس خاصیت روانکاری را از دست خواهد داد.

کریستال ها:

نوع و اندازه کریستال ها عمده ترین عامل ساختار گریس است. به طور کلی آنها به سه گروه الیاف بلند، متوسط و کوتاه طبقه بندی می شوند. ضخامت این رشته ها از۱۰۰ تا۰/۰۱۲ میکرون متفاوت است. هر چه نسبت طول رشته ها به قطر آنها بیشتر باشد گریس از قوام بهتری برخوردار خواهد بود.

گرید:

گریس از نظر طبقه بندی به۹ گروه تقسیم شده است. در هر طبقه حدفاصل کوچک ترین تا بزرگترین مقدار،۳۰ و بین هر گروه۱۵ واحد فاصله وجود دارد. حداقل این مقدار،۸۵ و حداکثر آن۴۷۵ است. برای تعیین گرید گریس آن را به دمای۲۵ درجه سانتی گراد می رسانند. سپس دستگاه نفوذ پذیری را که دارای مخروط استانداردی است، از ارتفاع معین با استفاده از نیروی طبیعی ثقل بر روی سطح گریس گرم شده می اندازند.
آنگاه مقدار نفوذ این مخروط را در داخل گریس اندازه گیری کرده و آن را به عنوان شاخص در نظر می گیرند. اعداد جدول زیر میزان نفوذ مخروط در داخل گریس را به دهم میلیمتر نشان می دهد.
هر قدر نفوذ این مخروط در داخل گریس بیشتر باشد نشانگر نرمی بیشتر گریس و اعداد کوچکتر نشان دهنده ساختار سفت گریس است. به طور مثال گرید۶(حد۱۱۵-۸۵) جامد و به صورت بلوک و گرید سه صفر(حد۴۷۵-۴۴۵) به شکل مایع و روان است. این آزمایش طبق استاندارد (ASTM D217) در دو مرحله و به منظور مشخص کردن قوام گریس انجام می گیرد. در مرحله اول گریس به صورت ?کارنکرد? (بدون هیچ گونه کار فیزیکی) و در مرحله دوم به صورت کارکرد (با انجام کار فیزیکی) با روش اشاره شده آزمایش می شود. در مرحله دوم گریس را وارد دستگاهی می کنند که صفحه مشبک استانداردی در داخل آن ارتفاعی معین در حدود۶۰ بار به صورت رفت و برگشت حرکت می کند. چون محفظه گریس بسته است درنتیجه صفحه مشبک از درون حفره های داخل صفحه عبور می کند و این عامل، باعث گسستگی رشته های صابونی (کریستال ها) خواهد شد. عدد حاصل از این آزمایش را عدد کارکرد می نامند و مبنای استاندارد تعیین گرید گریس است. گریس های خوب برگشت پذیرند یعنی رشته های گسسته شده دوباره ترمیم می شوند. این خاصیت گریس را خاصیت برگشت پذیری می نامند. این خاصیت در عامه گریس ها وجود ندارد و به طور معمول این نوع گریس ها پس از کارکرد به علت گسستگی کریستال ها، نرمتر می شوند.
رنگ: رنگ گریس وابسته به روغن پایه و صابونی است که با آن ساخته شده باشد. این ویژگی نقشی در مرغوبیت گریس ندارد. ممکن است برخی تصور کنند که رنگ روشن تر نشانه مرغوبیت گریس است، این مساله از نظر علمی صحیح نیست.
پرکننده ها: این مواد برای کاربردهای خاصی به صورت جامد و یا مایع به گریس اضافه می شوند. به طور مثال ادتیوهای افزایش دهنده تحمل فشار (EP) ، از جمله رایج ترین آنها هستند.
نقطه قطره ای شدن: در این درجه دما گریس از حالت جامد تبدیل به مایع شده و با بالا رفتن درجه حرارت کاملاً روان می شود.
عمر سرویس و طول عمر گریس و فواصل زمانی تعویض آن از مهم ترین سئوالات مصرف کنندگان است. به طور معمول بیشتر شرکت های سازنده دستگاه ها، دستور العمل های گریس کاری و نوع آن را تعیین می کنند. در صورت عدم دسترسی به اطلاعات در این مورد مراجعه به کاتالوگ های سازندگان گریس برای انتخاب نوع گریس مناسب بهترین روش است.
لازم به تذکر است که به علت چسبندگی گریس، بیشتر ذرات آلاینده که در گریس باقی می ماند که در صورت عدم تعویض به موقع، باعث سائیدگی و خورندگی بیشتر آن قطعه خواهد شد. گریس همانند روغن می بایست در فواصل معین تعویض شده و فاصله زمانی این تعویض بستگی به نوع کاربرد آن دارد و این عمل باعث روانکاری بهتر، طول عمر و تضمین سلامت کارکرد دستگاه ها خواهد شد.

کاربرد و اهمیت استفاده از گریس

بسیاری از نیروهای محرکه بدون استفاده از گریس قابل استفاده نیستند. هر چند گریس در مقابل سایر روانکارها از مقدار مصرف کمتری برخوردار است ولی جایگاه آن دارای اهمیت بالایی است و قابل جایگزینی با مواد دیگر نیست. مهمترین موارد مصرف گریس به شرح زیر است:
۱- تعداد دفعات روانکاری با گریس در مقایسه با روغن کمتر بوده و این امر باعث کاهش هزینه و تعمیرات می شود. این مسئله در شرایطی که دسترسی به ماشین آلات سخت باشد یک مزیت محسوب می شود مانند موتورهای نصب شده بر روی سقف ها، خطوط محرکه، بلبرینگ های غیرقابل دسترس و نظایر آن.
۲- گریس به عنوان یک مانع برای ورود گرد و خاک و یا خروج برخی مواد از ماشین آلات عمل می کند.
۳- روانکاری با گریس در آب بندی قطعات و کاربرد کاسه نمدها و نظایر آن با هزینه کمتری انجام می شود. کاسه نمدهای آب بندی شده به وسیله روغن به دلیل تولید اصطکاک بیشتر با قطعات، نیروی بیشتری را به هدر می دهند.
۴- در مقایسه با روغن، گریس برای مدت بیشتری روانکاری را ادامه می دهد. برخی گریس ها طوری ساخته شده اند که به صورت آب بندی در قطعه باقی مانده و طول عمر آن با قطعه یکی است.
۵- زمانی که از قطعه ای استفاده نشود و روانکار آن خارج شود، برای پیشگیری از زنگ زدگی قطعه، از گریس استفاده می شود.
۶- برخی از گریسها مشکل روانکاری در مجاورت با آب را حل کرده اند.
۷- تعدادی از گریسها اصطکاک کمتری را در زمان شروع دستگاه ایجاد می کنند.
۸- گریس مانند یک لایه نرم بین قطعات قرار گرفته و باعث کاهش صدا و ارتعاش و کارکرد روان در برخی دستگاهها مانند چرخ دنده های بزرگ می شود.
۹- گریس در دستگاههایی که در فشار زیاد، دمای بالا، شرایط سخت عملیات، سرعت پایین و شوکهای مداوم کار می کنند و یاتاقان هایی که گردش محوری آنها به طور مرتب معکوس می شود بهتر عمل می کند.
۱۰- در جایی که ماشین آلات به شدت خوردگی و سایش داشته باشند، گریس در بیشتر موارد کاربرد بهتری دارد.
۱۱- بیشتر گریسها در دماهای متغیر کاربرد وسیعی دارند ولی بیشتر روغنها دارای دمای کارکرد معینی هستند.
۱۲- در طراحی بوشها و یاتاقانهای ماشین آلات، گریس نسبت به روغن نقش موثرتری داشته و عناصر تشکیل دهنده آن را ساده می کند. به طور کلی استفاده از روغن برای این منظور هزینه بالایی را به خود اختصاص می دهد.

مقایسه کاربرد گریس با روغن

۱- گریسها دستگاهها را در زمان کارکرد خنک نمی کنند.
۲- روغنها به سهولت در مجاری دستگاهها نفوذ پیدا می کنند ولی این مسئله برای گریسها یک نقطه ضعف است.
۳- روغنها از نظر نگهداری در انبارها مزایای بهتری دارند.

طبقه بندی گریس (گرید)

گریس از نظر طبقه بندی به۹ گروه (گرید) تقسیم بندی شده است. این تقسیم بندی بر اساس درجه نفوذ پذیری نسبی از قوام گریس است. اعداد جدول شامل میزان نفوذ یک مخروط استاندارد به سطح گریس(با واحد دهم میلیمتر) در دمای۲۵ درجه سانتیگراد است.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی گریس

▪نقطه قطره ای شدن (Drop Point) :دمایی است که در آن گریس از حالت جامد تبدیل به مایع می شود و با بالا رفتن درجه حرارت کاملاً روان می شود.
▪رنگ (Color) :رنگ در گریس به روغن پایه و صابونی بستگی دارد که با آن ساخته شده است. این ویژگی در مرغوبیت گریس نقشی ندارد. ممکن است برخی از افراد تصور کنند که رنگ روشن تر گریس نشانه مرغوبیت آن است، اما این مساله از نظر علمی صحیح نیست.
▪پرکننده ها (Fillers) :این مواد برای کاربردهای خاص به صورت جامد و یا مایع به گریس اضافه می شوند. برای مثال ادتیوهای بالابرنده تحمل فشار (EP) یکی از رایج ترین انواع این گونه گریسها است.
▪مقاومت مکانیکی: این گزینه مقاومت گریس را در تحمل کارکردهای مکانیکی نشان می دهد. در صورت عدم انتخاب گریس مناسب، با نوع کارکرد دستگاه، ساختار آن متلاشی و دیگر قادر به روانکاری نخواهد بود. دما نقش کلیدی در انتخاب گریس ایفا می کند. دمای کارکرد گریس بر اساس نوع آن متفاوت بوده و شاخص مهمی در انتخاب گریس است. در اینجا تا حدود زیادی می توان عمر گریس را در درجه حرارت های معمولی تعیین کرد و میزان مقاومت در حفظ ساختار ژلاتینی را نشان داد.
▪حداکثر دمای مجاز عملیاتی: بیشترین درجه حرارتی است که می تواند گریس به طور مداوم به کار برده شود. با توجه به نوع کارکرد و دمای محیط عملیات می بایست گریس مناسب آن انتخاب شود.
▪عمر سرویس: عمر سرویس عبارتست از فواصل زمانی که گریس می بایست با توجه به نوع کاربرد، تعویض شود.
▪ قابلیت پمپاژ: یکی از موارد مهم در کاربرد گریس قابلیت پمپاژ است. در بسیاری از صنایع به پمپاژ گریس در حالت کارکرد به طور متوالی نیاز است. در نتیجه گریس باید مانند روغن قابلیت پمپ شدن را در عملکرد داشته باشد.

قابلیت حفظ ساختار در تغییرات دما:

عبارتست از توانایی برگشت پذیری گریس در زمان کارکرد با توجه به تغییرات دما. این حالت به عنوان توان برگشت پذیری گریس نیز نامیده می شود. برخی گریسها زمانی که به حداکثر دمای کارکرد می رسند ساختار اصلی خود را از دست داده و به طور کامل متلاشی می شوند. در این حالت گریس می بایستی تعویض شود. این گونه گریسها را گریسهای برگشت ناپذیر می نامند. برعکس گریس هایی که دوباره حالت ژلاتینی خود را بدست می آورند را گریس های برگشت پذیر می گویند.
مقاومت در مقابل فشار مکانیکی زیاد: گریس به صورت یک لایه فیلم نازک بین دو قطعه متحرک قرار گرفته و نمی گذارد که این دو جسم با یکدیگر تماس یابند. در شرایط فشار کم زیاد، این لایه از هم گسسته شده و باعث می شود که دو قطعه با یکدیگر تماس یافته و در نتیجه منجر به خوردگی و حتی توقف کار دستگاه شود. در اینجا با افزودن مواد بالا برنده تحمل فشار، ادتیوهای EP ، این لایه گسسته نشده و عمل روانکاری به سهولت انجام می شود.

فرایند تولید و مصارف گریس