Tribotechnika, nové skúsenosti a riešenia

V tribotechnickej praxi sa často stretávame s problémami pri mazaní strojov a zariadení, ktoré vznikajú často zo subjektívnych ale  aj objektívnych dôvodov, teda často ide najmä o nedostatky vyplývajúce z nesprávnej organizácie tribotechnicky a mazacích služieb. Tejto činnosti sa nevenuje dostatočná pozornosť v rámci technickej verejnosti, ktorá má byť zameraná na spoľahlivosť strojov a zariadení, a to aj napriek tomu, že sa pravidelne konajú odborné podujatia, školenia a počet certifikovaných tribotechnikov neustále narastá. V minulosti platila smernica pre zavádzanie techniky mazania, resp. boli vydané pokyny k organizácii mazacích služieb. V súčasnosti nemáme, neplatia žiadne legislatívne opatrenia, nariadenia k organizácii tribotechniky a mazacích služieb.

K zlepšeniu stavu v tejto technickej činnosti významne prispieva Slovenská spoločnosť pre tribológiu a tribotechniku (SSTT), ktorá organizuje a uskutočňuje odborné podujatia, školenia, kurzy a poskytuje technické poradenstvo v oblasti tribológie a tribotechniky. Cieľom bude poukázať na najčastejšie problémy, ktoré sa vyskytujú pri organizácii tribotechniky a mazaní strojov a zariadení.

Organizácia tribotechniky a mazacích služieb
Organizácia tribotechniky a mazacích služieb sa má vykonávať v súlade s riadením komplexnej starostlivosti o základné prostriedky. Riadiacim orgánom je odborný pracovník útvaru starostlivosti o stroje a zariadenia - tribotechnik. Samotná organizácia zahrňuje najmä tieto činnosti :

⦁ Distribúcia a vstupná kontrola mazív
⦁ Skladovanie a manipulácia s mazivami
⦁ Starostlivosť o mazivá v prevádzke
⦁ Mazacie návody a plán mazania
⦁ Prevádzkové kontroly, tribotechnická diagnostika
⦁ Spotreba mazív
⦁ Ošetrovanie použitých olejov
⦁ Likvidácia vyradených olejov

Uvedený prehľad má poskytnúť informáciu o  jednotlivých činnostiach a pripomenúť si ich význam. Ide o to, že pri výkone týchto organizačných a technických činnosti často sa zabúda na určité zásady, ktoré treba dodržiavať.


Najčastejšie problémy pri mazaní strojov a zariadení
Na základe získaných skúsenosti z praxe a dostupných informácii uvedieme niektoré problémy, ktoré často vyplývajú z nedokonalej organizácie tribotechniky čo sa prejavuje najčastejšie výskytom problémov pri mazaní strojov a zariadení.
V nasledujúcom prehľade uvedieme o ktoré problémy najmä ide :

⦁ Nesprávne vykonávanie vstupnej kontroly mazív
⦁ Nesprávne skladovanie a manipulácia s mazivami
⦁ Nesprávne označovanie mazacích miest
⦁ Nesprávny výber odberných miest pre vzorkovanie mazív
⦁ Nesprávne postupy pri ošetrovaní mazacích systémov
⦁ Nesprávny výber mazív
⦁ Nedostatočná a nesprávna kontrola olejov náplni, prepĺňanie, premazávanie
⦁ Nesprávne postupy pri ošetrovaní, zhodnocovaní mazív
⦁ Nesprávny postup pri likvidácii vyradených olejov a iné
V ďalšej časti pripomenieme informácie o správnej činnosti pri organizácii tribotechniky a mazacích služieb a tiež uvedieme niektoré poznatky z praxe a pokúsime sa o riešenie problémov.

 

Vstupná kontrola mazív
Úvodnou fázou internej distribúcie mazív v organizácii je ich príjem. Treba ho vykonávať dôsledne a podľa preberacích podmienok dodávateľa tak, aby prípadné nedostatky bolo možné reklamovať v reklamačnej dobe. Vstupná kontrola má zistiť, či tovar nebol cestou znečistený, znehodnotený a či zásielka odpovedá objednanému druhu. Pri väčších množstevných dodávkach odporúča sa žiadať od dodávateľa certifikát kvality (výrobnej várky), resp. technický a bezpečnostný list. Pre bežnú vstupnú kontrolu netreba vykonávať celkové rozbory, lebo mazivá sú pred expedíciou z výroby analytický kontrolované a musia vyhovovať vo všetkých bodoch príslušnej norme akosti. Pre distribúciu mazív platí norma STN 65 6060, ktorá zahrňuje pokyny pre balenie, označovanie, prepravu a skladovanie mazív.


Skladovanie a manipulácia s mazivami
Výrobca mazív preberá záruku za svoje výrobky v určitom časovom období a kladie konkrétne požiadavky na ich podmienky skladovania. Úlohou skladového hospodárstva u spotrebiteľa je zabezpečiť úžitkovú hodnotu mazív podľa týchto podmienok. Doba skladovania je určená výrobcom maziva a má byť uvedená v príslušnej norme výrobku STN, technickom liste a pod. Výrobca, prípadne dodávateľ dodávajú mazivá v drobných obaloch , sudoch, kontajneroch a cisternách. Budova skladu má byť murovaná s ústredným vykurovaním, aby sa teplota mohla udržiavať po celý rok medzi 10 až 25 stupňami Celzia. Okrem toho musí plne zodpovedať bezpečnostným a požiarnym predpisom. Na obrázku č. 1 vidíme sklad mazív, sudové hospodárstvo, kde je poukázané na správne skladovanie sudov v horizontálnej polohe, s plniacim otvorom na sude v polohe (3, resp. 9) podľa hodinových ručičiek.



Obrázok č.1


V praxi sa často stretávame s problémom, ako účelne a rýchlo odstrániť vodu pri skladovaní mazacích olejov vo veľkých olejových nádržiach. Jeden zo spôsobov možno povedať kontinuálneho, pravidelného odstraňovania vody je uvedený na obrázku č.2., kde pomocou odkaľovacieho ventilu možno odstrániť vodu z olejovej nádrže.

 


Obrázok č.2


Označovanie mazacích miest
Pri stanovení počtu mazacích miest vychádzame z požiadavky jednotlivých častí stroja, ktoré je potrebné mazať. Za účelom predchádzania škodám spôsobených zámenou mazív a tiež pre zlepšenie skladovania mazív platí pre označovanie mazacích miest norma STN 01 5907. Norma stanovuje spôsob označovania mazív na strojoch a zariadeniach, používaných v prevádzke. Podľa tejto normy sa odporúča umiestniť na strojoch pri mazacích miestach a na nádobách a mazacom náčiní označenie na geometrickom obrazci (kruh - mazacie oleje, štvorec - plastické mazivá). Značky treba umiestniť a udržiavať tak, aby boli dobre viditeľné a stále čitateľné.

 

Vzorkovanie mazív
Vzorkovanie mazacích olejov patrí medzi rozhodujúce postupy tribotechnickej diagnostiky. Odber vzorky oleja sa vykonáva pre určitý účel a ten má zásadný vplyv na efektívnosť, výsledok kontroly stavu, napr. použitého oleja. Požiadavka je tu na získanie reprezentatívnej vzorky, ktorá nám dá pravdivý obraz o stave použitého oleja a celého tribologického, mazacieho systému stroja a zariadenia. Pre vzorkovanie, odber vzoriek olejov platí norma STN 65 6005 ( STN EN ISO 3170). Treba pamätať na to, že pri bežnej kontrole sú to tzv. primárne odberné miesta a v prípade problémov treba si stanoviť tzv. sekundárne odberné miesta. Zásada je, aby odberné miesta boli v tzv. živej zóne, časti mazacieho systému, ktorá nám najlepšie poskytne potrebné informácie Vzorky sú odoberané na tieto účely:

1/ Na vizuálnu kontrolu (zistiť stupeň znečistenia oleja) a určiť ďalší postup
2/ Na kontrolu v laboratóriu, analýzu pre stanovenie či olej je:

⦁ Vhodný na ďalšie použitie
⦁ Stanoviť výmenný interval oleja
⦁ Určiť pôvod a rozsah znečisťujúcich látok v oleji
⦁ Zistiť stav oleja zodpovedajúci charakteru problému
⦁ Zistiť stupeň a druh opotrebovania trecích uzlov
⦁ Určiť efektívnosť čistiacich postupov, ošetrovanie olejov a iné.

V praxi sa často stretávame s požiadavkami, ktoré si vyžadujú väčšiu pozornosť vzhľadom na problémy, kde treba stanoviť nové odberné miesto, resp. miesta, aby sme mohli určiť príčinu poruchy, resp. navrhnúť opatrenia na odstránenie poruchy.

Nasledujúce otázky by nám mali dať odpoveď, kedy a ako navrhnúť odberne, vzorkovacie miesta:

⦁ Kde je najlepšie miesto k odberu vzorky oleja, ktoré má najlepšiu vypovedaciu schopnosť pre dosiahnutie správnych informácií ?
⦁ Aké sú najlepšie zariadenia a pomôcky pre odber vzoriek zo špecifických
miest ?
⦁ Kto bude zodpovedný za odber vzoriek a kto stanový správny termín ich
odberu ?

Pre odber vzoriek a vzorkovanie všeobecne platia pravidla a zásady a to :

⦁ Vzorkovanie v živej pracovnej zóne mazacieho systému (turbulentné prúdenie)
⦁ Vzorkovanie zo dna olejovej nádrže
⦁ Vzorkovanie z olejovej nádrže
⦁ Vzorkovanie vo výtlačnej časti pred olejovým filtrom
⦁ Vzorkovanie vo vratnej časti za komponentami stroja a mazacieho systému

Na obrázku č. 3 a č. 4 sú uvedené spôsoby úpravy odberného miesta zo dna olejovej nádrže.

 

Obrázok č.3

 


Obrázok č.4


Výber mazív
Súčasné vysoko výkonné mazivá sú špeciálne formulované tak, aby bol starostlivo vykonaný výber zušľachťujúcich prísad a základových olejov pre zabezpečenie ich vzájomnej rovnováhy pre dosiahnutie mazacích požiadaviek pre konkrétne podmienky  trecích častí strojov a zariadení v ktorých sa budú používať. Kvalita mazacích prostriedkov, mazív je podmienená nielen požiadavkami, či už ide o výber základových olejov a vhodných prísad, ale aj požiadavkami na zabezpečenie ich kvality počas prepravy od výrobcu, skladovaní u spotrebiteľa, ale najmä o ich použití v konkrétnych prevádzkových podmienkach, trecích uzloch, čo má zásadný vplyv na ich životnosť. Občas sa stáva, že sa napr. mazivá navzájom zmiešajú, rovnováha, vyváženosť prísad sa naruší, čo je problém. To môže viesť k skráteniu životnosti zariadenia a tiež životnosti maziva, čo  môže mať niekedy aj katastrofálne následky. Výber mazív je náročný proces a vyžaduje si teoretické poznatky a praktické skúsenosti z oblasti aplikácie mazív v praxi. Pri výbere mazív treba rešpektovať a brať do úvahy najmä to, aké sú základné funkcie a požiadavky na mazivá.
Z teórie mazania platí zásada, požiadavka na kvapalinové trenie, hydrodynamické mazanie (HD), resp. elastohydrodynamické mazanie (EHD) v trecom uzle. Na obrázku č. 5 je uvedený známy Stribeckov diagram, ktorý nám uvádza jednotlivé režimy mazania.

 

Obrázok č.5


Stanovenie hrúbky mazacieho filmu v týchto prípadoch je rozhodujúce a má byť podľa všeobecných odhadov 10µ. Skutočnosť je taká, že hrúbka olejového filmu v prípade valivého kontaktu (EHD) je v rozsahu 0,5 a 1,5 µ a v prípade klzného kontaktu (HD) je 3,0 až 5 µ.
Treba pripomenúť, že hrúbka a tvar olejového filmu je závislá na:

⦁ Veľkosti mazanej plochy stroja, trecieho uzla
⦁ Vzájomnej interakcii trecích povrchov (klzné, valivé)
⦁ Rýchlosti vzájomne sa pohybujúcich povrchov
⦁ Viskozite oleja pre daný trecí uzol, resp. mazací systém stroja, zariadenia

Čo sa týka režimov mazania, treba pripomenúť, že sú faktory, ktoré ovplyvňujú stabilitu mazacích filmov pri hydrodynamickom, resp. elastohydrodynamickom mazaní. Ide o tieto vplyvy:
⦁ Druhy materiálov, ktoré sa používajú v trecom uzle
⦁ Spôsob, ako sa mazivo, olej používa, aplikuje (dávkuje) do stroja (trecieho uzla) a to buď ide o statický kúpeľ, resp. dynamické dávkovanie (mazacie zariadenia)
⦁ Celkové zaťaženie (statické) v trecom uzle
⦁ Veľkosť, stupeň rázového zaťaženia trecieho uzla
⦁ Použité mazivo a jeho fyzikálne a chemické vlastnosti (viskozita, druhy prísad, starostlivosť o mazivo v prevádzke, ošetrovanie mazív a iné)

Pri výbere všeobecne platia určité pravidla a dostupne informácie, normy (ISO, API, SAE, STN) a odporúčania výrobcov strojov a zariadení (OEM), kde sú stanovené kvalitatívne charakteristiky, ako viskozitné triedy mazacích olejov (ISO VG) a výkonové charakteristiky podľa ktorých môžeme vykonať výber mazív, resp. riešiť zámenu, náhradu mazív.

 

Všeobecné skúsenosti a odporúčania
Ak máme určité pochybnosti pri výbere mazív treba sa obrátiť na dodávateľov mazív, resp. príslušných odborníkov, tribológov, tribotechnikov, ktorí nám poskytnú potrebné informácie. Z problémov, ktoré môžu vzniknúť a treba sa im vyhnúť uvedieme :

⦁ Treba pravidelne kontrolovať stav hladiny mazacieho oleja v olejovej nádrži
⦁ Venovať zvýšenú pozornosť odberu vzoriek a čistote vzorkovníc
⦁ Zabrániť nadmernému preplňovaniu (premazávaniu) ložísk plastickým mazivom
⦁ Pamätať, že v praxi sa používa občas univerzálne plastické mazivo na všetky mazacie miesta, valivé a klzné ložiska, čo nie je správne. Treba rešpektovať viskozitu základového oleja a to najmä v prípade vysoko otáčkových ložísk.
⦁ Venovať zvýšenú pozornosť pri ošetrovaní mazacích systémov, výmene olejových náplni
⦁ Používať odvzdušňovacie filtre v mazacích systémoch, olejové nádrže
⦁ Zabrániť zmiešaniu mazív, používať potrebné mazacie pomôcky, agregáty, potrubie, len pre ten istý druh maziva
⦁ Venovať zvýšenú pozornosť likvidácii opotrebovaných, vyradených olejov a iné

Uvedený prehľad problémov na ktorý sme upozornili je len určitou výzvou pre zodpovedných technických pracovníkov, tribotechnikov, aby na to v praxi pamätali a realizovali prípadne ich nápravu. Pripomíname, že organizovaná tribotechnika je zabezpečovaná prostredníctvom mazacích služieb a táto činnosť má byť súčasťou systému starostlivosti o stroje a zariadenia, ktorú môžeme realizovať a riadiť pomocou výpočtových programov. Podľa týchto programov možno centrálne riadiť organizáciu údržby a správneho mazania, a to prostredníctvom spracovania potrebných údajov, dát.

Text:Ing. Jozef Stopka, TRIBEX s. r. o.

 




Späť

 

Pridať komentár

* :
* :
* :
7 + 5 =
Odoslanie formulára

Tribotechnika_5_2018

TriboTechnika_5_2018 by TechPark Vydavatelstvo on Scribd