چگونه گریس باعث خرابی یاتاقان (بیرینگ) می‌شود؟

زندگی درون یک یاتاقان غلتشی چگونه است؟ تصور کنید شما یک لایه‌ای از گریس هستید که به‌تازگی توسط یک تفنگ گریس‌کاری به اعماق تاریک حفره یاتاقان رانده شده‌اید. اکنون وارد یک منطقه نبرد شده‌اید. مأموریت شما چیست؟ شاید در یک مأموریت قرار گرفته‌اید. یاتاقان مدت‌هاست برای دریافت نیروهای کمکی فریاد می‌زند و شما همان نیروی تازه‌نفس هستید؛ تازه، چسبناک و لغزنده.

درون یاتاقان، قربانیان گریس را در همه‌جا می‌بینید. از یک سو بوی تند اکسیداسیون روغن به مشام می‌رسد و از سوی دیگر بقایای سفت و بی‌جان تغلیظ‌کننده صابونی دیده می‌شود. ناگهان زمین و دیواره‌ها شروع به لرزش می‌کنند و صدای غرّش ضعیفی شنیده می‌شود. شما به‌عمق بیشتری در حفره یاتاقان رانده می‌شوید و ناگهان دیگر قادر به حرکت نیستید؛ گرما و فشار غیرقابل تحمل است. سپس فشار بیشتری… ترک… و بعد سکوت.

چه اتفاقی افتاد؟ چگونه ممکن است گریس‌کاری مجدد یک یاتاقان باعث یک خرابی ناگهانی و فاجعه‌بار شود؟ مگر گریس تازه نباید عمر یاتاقان را افزایش دهد و قابلیت اطمینان آن را بازگرداند؟ پاسخ این است: نه لزوماً. مشکل از ورود گریس جدید به یاتاقانی قدیمی، کم‌گریس‌کاری‌شده و در بسیاری مواقع بیش‌ازحد گریس‌کاری‌شده ناشی می‌شود. وقتی گریس جدید وارد می‌شود باید برای خود فضا ایجاد کند، و همین فرآیند باعث جابه‌جایی بقایای خشک و سخت گریس‌های گذشته می‌گردد.

پیش از ورود گریس جدید، تغلیظ‌کننده صابونی حاصل از چندین گریس‌کاری قبلی معمولاً در اطراف ورودی گریس و در امتداد دیواره‌های حفره یاتاقان – درست کنار عناصر غلتشی – انباشته شده است. روغن موجود در این تغلیظ‌کننده در طول زمان به‌آرامی جدا شده و بخشی از آن وارد مسیر حرکت ساچمه شده و روانکاری قطره‌چکانی مورد نیاز را فراهم می‌کرده است.

عوامل اصلی ایجاد توده‌های سخت و پوسته‌مانند درون حفره یاتاقان شامل حرارت، فواصل طولانی بین گریس‌کاری، بیش‌گریس‌کاری (تزریق بیش از حد گریس) و قدیمی بودن یاتاقان هستند که عوامل دیگری از جمله کیفیت گریس، ارتعاش، نیروی گریز از مرکز، آلودگی، فشار و روش گریس‌کاری نیز دخیل‌‌اند. علاوه بر تغلیظ‌کننده، ذرات سخت نیز ممکن است در کنار آن ته‌نشین شده و دیواری در مجاورت یاتاقان تشکیل دهند؛ ذراتی همچون سایش فلزی، گردوغبار، زنگ‌زدگی و بقایای تولید.

برای آنکه گریس جدید به هسته یاتاقان برسد، باید این توده سنگ‌مانند را شکافته و کانالی در آن ایجاد کند. فشار هیدرواستاتیکی یک تفنگ گریس‌کاری می‌تواند به بیش از ۱۵,۰۰۰ psi (حدود ۱۰۳,۴۲۱ کیلوپاسکال) برسد – فشاری که به‌راحتی می‌تواند تکه‌های جامد را به داخل مسیر غلتش یاتاقان پرتاب کند.

گریس تازه را مانند یخ‌شکنی تصور کنید که روی رودخانه یخ‌زده حرکت می‌کند و بلوک‌های بزرگ یخ را به حرکت درمی‌آورد. گاهی حتی گریس جدید هرگز به یاتاقان نمی‌رسد، زیرا در برابر دیواره سخت انباشته شده مقاومت می‌کند و مسیر خود را از طریق آب‌بند شفت یا مجرای تهویه منحرف می‌سازد که در این حالت یاتاقان در نهایت با کمبود روانکار از کار می‌افتد.

یاتاقان‌های بزرگ (به‌ویژه یاتاقان‌های موتورهای الکتریکی بزرگ) اغلب از طریق لوله‌های تغذیه‌ای که از یک گریس‌خور تغذیه می‌شوند، روانکاری می‌گردند. در طول زمان، تغلیظ‌کننده سفت‌شده، زنگ‌زدگی و سایر ذرات جامد ممکن است در این لوله‌ها تجمع یابد که هنگام گریس‌کاری مجدد، گریس جدید مانند یک پیستون عمل کرده و این رسوبات را به داخل حفره یاتاقان می‌راند.

حال چه درس‌هایی می‌توان از این وضعیت گرفت؟ همیشه پارادوکس تعمیرات را به یاد داشته باشید:
«خراب شده چون کاری روی آن انجام ندادیم؛ خراب شده چون روی آن کار انجام دادیم.»

کلید کار، دانستن موارد زیر است: چه زمانی باید کار انجام داد، چگونه باید انجام داد، از چه ابزار و تجهیزاتی باید استفاده کرد، و چه نوع روانکاری باید انتخاب نمود.

در مورد یاتاقان، قبل از شروع گریس‌کاری باید به پرسش‌های زیر پاسخ داده شود:

  • آیا اصلاً باید از گریس استفاده کرد یا روغن (مه‌پاشی، حمام روغن، گردش روغن و …) مناسب‌تر است؟

  • اگر گریس استفاده شود، چه نوعی؟ (غیرصابونی، صابونی کمپلکس، دمای بالا، افزودنی جامد، سنتتیک، ویسکوزیته بالا، شماره NLGI و …)

  • چه مقدار گریس مورد نیاز است؟ آیا باید از ابزارهای بازخورد مانند ارتعاش، دما، آکوستیک و … استفاده کرد؟

  • فرکانس گریس‌کاری بر اساس شرایط کارکرد، محیط، نوع و وضعیت یاتاقان، دما، نوع گریس، ارتعاش و … چقدر باید باشد؟

  • آیا باید از تفنگ گریس‌کاری، روانکاری خودکار نقطه‌ای، سیستم روانکاری مرکزی و … استفاده کرد؟

  • هنگام گریس‌کاری دستی، چه روشی باید اتخاذ شود؟

  • آیا باید به یاتاقان‌های سیل دار (یاتاقان‌های دارای آببند) تغییر وضعیت داد؟

  • آیا باید نمونه‌گیری دوره‌ای از گریس مصرف‌شده انجام شود؟

روانکاری در سطح جهانی نیازمند دقت، مهارت و آموزش است. هرچند ممکن است برای انجام یک کار، راه‌های صحیح متعددی وجود داشته باشد، اما راه‌های اشتباه بسیار بیشتری نیز هست. پاسخ این سؤالات معمولاً شهودی نیست. آموزش و یادگیری، مهارت‌های روانکاری سطح‌بالا را ایجاد می‌کند و می‌تواند هم برای «ذره گریس» و هم برای «یاتاقان غلتشی»، عمر طولانی و عملکردی قابل‌اعتماد فراهم سازد.

نتیجه گیری

در مجموع، گریس‌کاری مؤثر یک فرآیند ساده و مکانیکی نیست، بلکه یک فعالیت مهندسی‌شده، حساس و نیازمند تصمیم‌گیری دقیق است. ورود گریس جدید بدون شناخت وضعیت یاتاقان، نوع گریس، حجم و روش مناسب، می‌تواند به‌جای افزایش قابلیت اطمینان، موجب تخریب سریع و ناگهانی یاتاقان شود. بنابراین، دستیابی به روانکاری بهینه تنها با درک عمیق رفتار گریس در محیط یاتاقان، انتخاب صحیح محصول، پایش وضعیت تجهیزات و اجرای روش‌های استاندارد امکان‌پذیر است. اتخاذ این رویکرد، نه‌تنها از بروز خرابی‌های پرهزینه جلوگیری می‌کند، بلکه عمر تجهیزات را به‌طور چشمگیری افزایش داده و سطح قابلیت اطمینان سازمان را ارتقا می‌دهد.

اطلاعات این مقاله برگرفته از این منبع می‌باشد.

ارسال دیدگاه