شاید زمان آن رسیده باشد که تمرکز موفقی را که سالها بر تمیزی روغنها اعمال شده است، به گریسها نیز گسترش دهیم…
امروز بهتر میدانیم و درک میکنیم که ذرات و آلودگیهای موجود در آن ظرف روغن مستقیماً وارد موتور شده و به یاتاقان آسیب وارد میکند. این ذرات بدون تردید باعث سایش ساینده و خستگی میشوند و عمر یاتاقان بهطور جبرانناپذیری کاهش مییابد.
امروزه، آگاهی از میزان خسارت و کاهش عمر تجهیزات ناشی از آلودگی ذرات جامد و رطوبت، منجر به شکلگیری یک صنعت کامل با تمرکز بر تمیز نگه داشتن روغنها شده است. حفاظت از ذخایر روغن، فیلتراسیون مؤثر در صورت آلودگی، و جلوگیری از ورود آلایندهها به ماشینها در حین کار، همگی راهکارهای اثباتشده برای افزایش عمر تجهیزات هستند.
به همین دلیل است که امروز اثربخشی فیلتراسیون و اقدامات جلوگیری از آلودگی را از طریق نمونهبرداری دقیق روغن، شمارش ذرات و آنالیز رطوبت پایش میکنیم. برنامههای برتر قابلیت اطمینان، نهتنها روغن تجهیزات را نمونهبرداری میکنند، بلکه تمیزی روغن نو، ظروف انتقال، و کیفیت روغن در حین عملیات تصفیه (Remediation) از طریق فناوریهای فیلتراسیون و جداسازی را نیز بررسی مینمایند.
اما وضعیت گریس چگونه است؟
بهخوبی میدانیم که ذرات موجود در روغن باعث سایش یاتاقانها و چرخدندهها، سایش سهجسمی در یاتاقانهای لغزشی و خستگی سطحی ناشی از فرورفتگی ذرات در یاتاقانهای غلتشی میشوند. مطالعهای توسط شورای ملی تحقیقات کانادا نشان داد که ۸۰ درصد خرابیهای یاتاقانها در صنایع مختلف به مکانیزمهای خرابی آغازشده توسط ذرات مربوط است. همچنین، سطوح بالای آب در روغن موجب خوردگی، کاهش استحکام فیلم روانکار و اختلال در عملکرد افزودنیهای حیاتی میشود.
اما گریس چطور؟
ذرات سخت در گریس نیز همانند روغن به سطوح یاتاقان و چرخدنده وارد شده و همان الگوهای خرابی را ایجاد میکنند. سطوح بالای رطوبت در گریسها نیز میتواند فیلم روانکاری را مختل کرده و عملکرد گریس و افزودنیهای آن را تحت تأثیر قرار دهد. آیا اقدامی در این زمینه انجام میشود؟
شاید دلیل کمتوجهی به تمیزی گریس این باشد که مشکل بهسادگی قابل مشاهده نیست. در روغن، وقتی رطوبت بهشدت افزایش مییابد، روغن کدر شده یا آب آزاد از آن جدا میشود. حتی آلودگیهای جامد بالا نیز اگر روغن در یک ظرف شفاف بدون حرکت باقی بماند، بهصورت لایه تهنشینی قابل مشاهده خواهند بود؛ هرچند ذرات منفرد ممکن است دیده نشوند.
در مقابل، گریس آلایندهها را در شبکه تغلیظکننده (Thickener Matrix) خود به حالت معلق نگه میدارد و حتی آلودگیهای شدید نیز از دید پنهان میمانند. به همین دلیل، آنالیز گریس اغلب یک موضوع ثانویه تلقی شده و فقط در موارد بسیار خاص مورد استفاده قرار میگیرد.
استانداردهای تمیزی گریس
حدود ۱۵ سال پیش، ارتش ایالات متحده تأثیر گریسها بر ایمنی پرواز را شناسایی کرد و الزامات سختگیرانهای برای حفاظت از عملکرد تجهیزات خود تدوین نمود. دو استاندارد نظامی MIL-G-81322 و MIL-G-81937 برای گریسهای هواپیما و ابزار دقیق توسعه یافت. سطح تمیزی ذرات برای گریسهای هواپیما بسیار پایین تعیین شد و برای گریسهای ابزار دقیق حتی سختگیرانهتر بود.
-
استاندارد گریس هواپیما:
کمتر از ۱۰۰۰ ذره آلاینده در هر سانتیمتر مکعب در بازه ۲۵ تا ۷۴ میکرون و هیچ ذرهای بزرگتر از ۷۵ میکرون. -
استاندارد گریس ابزار دقیق:
کمتر از ۱۰۰۰ ذره در هر سانتیمتر مکعب در بازه ۱۰ تا ۳۴ میکرون و هیچ ذرهای بزرگتر از ۳۵ میکرون.
گریسهای تجاری موجود تا چه حد با این الزامات مطابقت دارند؟ یک مطالعه اخیر روی گریسهای نو، گریسهای آماده مصرف و گریسهای در حال سرویس نشان داد که تعداد بسیار کمی این الزامات را برآورده میکنند و برخی از آنها بهشدت آلوده هستند.
منظور از گریس «آماده مصرف (Deployed)» گریسی است که از بستهبندی اولیه خارج شده اما هنوز وارد تجهیز نشده است؛ مانند گریس موجود در مخزن روانکار اتوماتیک یا داخل تفنگ گریسکاری که منتظر تزریق به تجهیز است.
از میان گریسهای آزمایششده، تنها دو گریس در بستهبندی نو این معیار را پاس کردند و هفت گریس دیگر مردود شدند. برخی نزدیک به حد مجاز بودند، اما برخی دیگر نزدیک به ۱۰۰ برابر این مقدار ذره داشتند. نمونههای بستهبندی نو مقادیری بین ۰٫۰۷ تا ۸٫۵ میلیگرم بر گرم برای ذرات بزرگتر از ۲۵ میکرون نشان دادند.
کنترل آلودگی در گریس
زمانی که میزان ذرات در روغن زیاد باشد، مسیر اقدام مشخص است: فیلتراسیون روغن با استفاده از فناوریهای مختلف.
اما وقتی با گریس آلوده مواجه هستیم، مسیر پیشرو چندان روشن نیست. گریس به دو دلیل اصلی قابل فیلتراسیون مؤثر پس از تولید نیست:
-
برای فیلتراسیون، جریان و اختلاط سیال لازم است تا همه ذرات فرصت عبور از فیلتر را داشته باشند؛ چیزی که معمولاً در گریس امکانپذیر نیست.
-
روشهای متداول فیلتراسیون، ساختار تغلیظکننده گریس را تخریب میکنند؛ ساختاری که برای ایجاد قوام و باقیماندن گریس در محل طراحی شده است.
بنابراین، تمیزی گریس باید در مراحل تولید، بستهبندی، حمل، نگهداری و تزریق به تجهیز تضمین شود.
در زمان بهرهبرداری، باید از آببندهای مؤثر برای جلوگیری از ورود آلایندهها استفاده کرد یا از استراتژی تخلیه و جایگزینی گریس (Grease Purging) بهره گرفت؛ البته تنها در صورتی که گریس تزریقی تمیز بودنش تأیید شده باشد.
رطوبت در گریس
علاوه بر ذرات، رطوبت نیز باید بهطور جدی در گریسها مدنظر قرار گیرد. در روغنها، رطوبت بالا معمولاً بهصورت جدایش فازی یا کدری قابل مشاهده است، اما این شفافیت در گریس وجود ندارد و رطوبت بالا لزوماً قابل رؤیت نیست.
همانطور که جیم فیچ در مقالهای در Machinery Lubrication اشاره کرده است:
«… تنها مقدار کمی آب (کمتر از ۵۰۰ ppm) میتواند عمر کاری یاتاقانهای غلتشی را بهطور چشمگیری کاهش دهد.»
با این معیار، از میان ۲۲ گریس بررسیشده در این مطالعه، تنها یک گریس این حد خشکی را رعایت کرده بود. اکثر گریسها رطوبتی بیش از ۱۰۰۰ ppm داشتند و مرطوبترین آنها بیش از ۱۰٬۰۰۰ ppm آب نشان داد.
البته همه گریسها به یک اندازه نسبت به رطوبت حساس نیستند و برخی انواع گریس که بالاترین رطوبت را داشتند، بهعنوان گریسهای کمحساستر به آب شناخته میشوند. با این حال، جالب است که در یکی از گریسها، پس از ورود به سرویس، رطوبت از حدود ۱۵٬۰۰۰ ppm به حدود ۹٬۰۰۰ ppm کاهش یافت.
با این وجود، استفاده از تجهیزات برای «خشک کردن» گریسها استراتژی مناسبی نیست. گام نخست، شناخت میزان رطوبت گریسهای نو و ذخیرهشده است؛ سپس همکاری با تأمینکنندگان و بهبود روشهای نگهداری برای کاهش رطوبت اولیه تا حد امکان. این اقدامات میتواند منجر به افزایش قابلتوجه عمر یاتاقانها و بهبود عملکرد گریس شود.
نتیجه گیری
شاید زمان آن رسیده باشد که تمرکز موفقی را که سالها بر تمیزی روغنها اعمال شده است، به گریسها نیز گسترش دهیم. بسیاری از ابزارهای مؤثر برای روغن، مانند فیلتراسیون و حذف رطوبت، بهسادگی برای گریس قابل استفاده نیستند؛ اما اقدامات متعددی وجود دارد که میتوان برای بهبود تمیزی گریس انجام داد—از جمله اندازهگیری و پایش واقعی سطح آلودگی گریسهای موجود.
در حالی که تمرکز مستمر بر تمیزی روغن همچنان ضروری است، گام منطقی بعدی برای افزایش چشمگیر قابلیت اطمینان تجهیزات و افزایش عمر آنها، بررسی دقیقتر آلایندههایی است که در گریسها پنهان شدهاند.
اطلاعات این مقاله برگرفته از این منبع میباشد.
