Lorsqu’une seule graisse ne suffit pas : protection des roulements sous contraintes extrêmes combinées
Surchauffe des roulements éliminée dans un broyeur à marteaux de cellulose à grande vitesse
Certaines applications de roulements ne sont pas caractérisées par une seule contrainte, mais par plusieurs simultanément. Un fabricant de produits d’hygiène en Italie utilisait un broyeur à marteaux de cellulose Siemens dans lequel un roulement tournait à 3.000 tr/min sous une charge radiale d’environ 5 kN, dans un environnement continuellement contaminé par de la poussière de cellulose. Chacune de ces conditions, réduit déjà le nombre de lubrifiants adaptés. Ensemble, elles excluent la plupart des graisses. Interflon Grease HS2 a été spécifiquement développée pour ce type d’application : des conditions variables et combinées dans lesquelles une graisse conventionnelle, optimisée pour une seule plage de fonctionnement, montre inévitablement ses limites.
L’application : trois contraintes, un seul roulement
Le broyeur est équipé d’un roulement à billes à rotule sur deux rangées SKF 2213 ETN9-C3, une variante avec jeu interne C3 conçue pour des applications présentant une dilatation thermique plus élevée et des charges dynamiques importantes.
Le roulement possède un diamètre intérieur de 65 mm et un diamètre extérieur de 120 mm, soit un diamètre moyen de 92,5 mm. À 3.000 tr/min, cela correspond à une valeur DN d’environ 277.500 mm·tr/min, un niveau auquel le choix de la graisse devient critique et le nombre de produits adaptés diminue fortement. Le roulement fonctionne sous une charge radiale d’environ 5 kN. L’environnement de procédé génère un flux continu de fines particules de cellulose qui pénètrent dans les logements de roulement et contaminent la graisse.
Ces trois conditions interagissent et rendent la lubrification nettement plus complexe que lorsqu’elles sont présentes séparément :
- À 3.000 tr/min, des forces de cisaillement continues dégradent progressivement la structure épaississante des graisses conventionnelles, compromettant l’épaisseur du film lubrifiant et la protection des surfaces.
- Sous une charge radiale de 5 kN, toute dégradation du film lubrifiant entraîne directement un contact métal-métal, accélérant la friction et l’usure.
- La cellulose est hautement absorbante et fibreuse, des propriétés qui perturbent la formation d’un film d’huile stable sur les surfaces du roulement et dégradent la structure de la graisse. Combinée aux forces de cisaillement à haute vitesse et aux contraintes de contact élevées, cette contamination ne se contente pas d’aggraver le problème : elle le multiplie.
Chaque facteur accélère la dégradation causée par les autres, créant des conditions où la friction, l’usure et la dégradation du lubrifiant augmentent de manière exponentielle.
Il s’agit d’un profil de fonctionnement typique qui met en évidence les limites des graisses conçues pour des conditions stables et stationnaires, sans prise en compte d’une contamination fortement impactante. Une graisse optimisée uniquement pour des vitesses élevées peut supporter la rotation, mais offrir une protection insuffisante lorsque la charge et la contamination réduisent l’efficacité du film lubrifiant. Une graisse conçue pour des charges élevées peut supporter ces charges, mais se dégrade trop rapidement sous des forces de cisaillement prolongées à grande vitesse.
La plupart des graisses impliquent un compromis. Grease HS2, non.
Avant le passage
Le broyeur à marteaux fonctionne avec quatre roulements, surveillés en continu via le système Siemens SIMATIC. Le résultat — avant le passage à Grease HS2 — était un schéma constant et en dégradation : durcissement de la graisse, contamination du lubrifiant, fuites fréquentes au niveau des joints et températures de roulement dépassant le seuil d’alerte de 65°C. À plusieurs reprises, le roulement 4 a dépassé le seuil d’arrêt automatique de 75°C, provoquant l’arrêt de la ligne de production et obligeant les opérateurs à démonter, nettoyer et relubrifier le roulement avant redémarrage.
Le moniteur de température Siemens SIMATIC des roulements, juste avant l’intervention, indique : roulement 1 à 64,4°C, proche du seuil d’alerte de 65°C. Le minuteur de lubrification montre que l’intervalle de regraissage a été dépassé de plus de 22 heures. Seuil d’alerte : 65°C. Seuil d’arrêt automatique : 75°C.
| « Lorsque le système de surveillance dépasse 60°C, la machine s’arrête automatiquement et les opérateurs doivent démonter et nettoyer le roulement. » Extrait des rapports de maintenance du site, fabricant de produits d’hygiène, Italie |
Pourquoi Grease HS2 est performant là où d’autres graisses échouent
Interflon Grease HS2 n’est pas une graisse spécifique aux hautes vitesses, aux charges élevées ou uniquement résistante à la contamination. Elle est conçue pour offrir une protection constante dans toutes ces conditions simultanément, exactement ce que cette application exige.
Trois caractéristiques de Grease HS2 sont directement pertinentes ici :
Le film lubrifiant s’adapte à la vitesse de fonctionnement sur une plage de température de -35°C à +120°C. À 3.000 tr/min, il maintient un film protecteur optimisé pour réduire les frottements internes et l’élévation de température. Lors des cycles marche-arrêt et des variations de charge, lorsque le contact métal-métal est le plus probable, le film s’épaissit afin de garantir la séparation des surfaces. Il ne s’agit pas d’un compromis entre deux niveaux de performance, mais d’une protection constante sur toute la plage de fonctionnement.
Son système épaississant non polaire permet une très haute fonctionnalité des additifs, qui reste efficace sur toute la durée de l’intervalle de lubrification, et pas uniquement immédiatement après l’application. Dans un environnement soumis à de fortes contraintes de cisaillement, cela est essentiel : la graisse ne perd pas sa capacité de protection quelques heures après le regraissage et ne présente pas de dégradation progressive due à l’épuisement des additifs. Avec Grease HS2, le paquet d’additifs protège à la fois l’huile et les surfaces de manière constante à un niveau élevé.
MicPol® est la technologie brevetée de réduction des frottements d’Interflon. Des additifs micronisés et polarisés se lient directement à la surface métallique, formant une barrière protectrice qui reste efficace entre les intervalles de lubrification. Dans cette application, cette couche agit également comme une barrière physique empêchant les fibres de cellulose d’atteindre la piste de roulement et le jeu C3. Cela évite que la cellulose n’absorbe l’huile de base, ce qui accélérerait autrement la dégradation de la graisse. La technologie est exempte de PFAS et de microplastiques.
L’intervention
Le conseiller technique Interflon a nettoyé soigneusement le roulement à l’aide d’Interflon Eco Degreaser, en éliminant tous les résidus du lubrifiant précédemment durci. Cette étape est essentielle, quel que soit le produit de remplacement utilisé : des résidus de graisse dégradée limitent les performances de tout nouveau lubrifiant et réintroduisent la contamination à l’origine du problème initial.
Le logement du roulement a ensuite été rempli manuellement avec Grease HS2 à l’aide d’un pistolet à graisse, puis remonté dans le cadre d’une seule fenêtre de maintenance planifiée.
Le roulement SKF 2213 ETN9-C3 lors du nettoyage préalable et du regraissage. Interflon Eco Degreaser a été utilisé pour éliminer tous les résidus de l’ancien lubrifiant durci avant l’application de Grease HS2. Dans cette application, l’élimination complète de la graisse dégradée est essentielle : tout résidu contaminé réduit l’efficacité de tout produit de remplacement, quelle que soit sa formulation.
Résultats
Les données de température ont été enregistrées en continu via le système de surveillance Siemens SIMATIC de l’installation, sur les quatre roulements du broyeur. Après le regraissage avec Grease HS2 le 5 août 2025, les températures des roulements ont brièvement augmenté durant la phase initiale de rodage, lorsque la graisse se répartit sur les surfaces. Elles ont ensuite chuté rapidement pour revenir à un niveau stable de 50 à 55°C, observé pour la dernière fois avant avril 2025.
Évolution des températures des quatre roulements du broyeur, de février à septembre 2025. Les roulements 1 et 3 ont fonctionné durant toute la période de mesure avec la graisse OEM Klüber Isoflex NBU 15. La chute marquée de la température du roulement 4 (violet) le 5 août correspond au moment du regraissage avec Interflon Grease HS2, après quoi la température est revenue au niveau stable observé avant avril 2025. L’augmentation progressive à partir de fin septembre s’explique par des variations saisonnières des conditions ambiantes et une charge de production plus élevée ; le roulement a continué à fonctionner sans regraissage durant cette période. Le pic isolé du roulement 2 (rose) le 21 août est dû à un dommage mécanique préexistant, sans lien avec la lubrification.
| Indicateur | Avant Grease HS2 | Après Grease HS2 |
|---|---|---|
| Température maximale du roulement | 70°C → >75°C (arrêt) | 50–60°C (stable) |
| Arrêts automatiques de production | Répétés | Aucun |
| État de la graisse | Durcie, contaminée, fuites | Stable, aucune fuite |
| Remplacement de roulement nécessaire | Oui (roulement 2) | Aucun |
| « Nous sommes convaincus que Grease HS2 offre des performances optimales dans des applications à haute vitesse (3.000 tr/min) et sous fortes charges inertielles (environ 5 kN). » Ingénieur maintenance, fabricant de produits d’hygiène, Italie, août 2025 |
Un pic de température distinct sur le roulement 2 le 21 août a été causé par un dommage préexistant sans lien avec la lubrification. Grease HS2 a ralenti la dégradation supplémentaire et le roulement a été remplacé lors d’une intervention planifiée, sans impact sur la production. Aucun arrêt d’urgence ne s’est produit après le passage.
Les roulements 1 et 3 ont continué à fonctionner durant toute la période de mesure avec la graisse OEM Klüber Isoflex NBU 15. Leurs profils de température sont restés plus élevés et moins stables que celui du roulement 4 après le passage à Grease HS2, offrant une comparaison directe et non planifiée dans des conditions de fonctionnement identiques au sein de la même machine.
Au moment de la rédaction, le roulement 4 continue de fonctionner sans regraissage depuis l’intervention initiale du 5 août 2025.
Sur la base des résultats documentés, le site a officiellement enregistré Interflon comme fournisseur direct et a ajouté Grease HS2 à sa liste de produits approuvés en stock. Cette décision reflète une confiance dans des performances constantes et reproductibles, et non dans une solution ponctuelle.
Votre application combine-t-elle plusieurs contraintes de lubrification ?
Si des vitesses élevées, des charges importantes ou une contamination du processus vous semblent familières, une stratégie de lubrification inadaptée peut limiter les performances de vos roulements. Contactez un conseiller technique Interflon pour découvrir ce qui est possible.
Auteur : Janneke van der Pol
Basé sur la documentation technique et les données terrain de : Vincenzo Tais
Grease HS2 pour des conditions de fonctionnement variables
Cette étude de cas fait partie d’une analyse plus large des performances d’Interflon Grease HS2 dans des applications de roulements soumises à des conditions variables, notamment les moteurs électriques, les convoyeurs et les arbres de transmission.
Questions fréquentes sur la lubrification des roulements dans des applications à grande vitesse
La lubrification des roulements dans ce broyeur à marteaux de cellulose était complexe en raison de la présence simultanée de trois contraintes majeures : une valeur DN supérieure à 195.000 mm·tr/min, une charge radiale d’environ 5 kN et une contamination continue par de la poussière de cellulose. Chacune de ces conditions, prise isolément, réduit déjà le nombre de graisses adaptées. Ensemble, elles excluent la plupart des produits. La cellulose est hautement absorbante et fibreuse et, combinée à des forces de cisaillement élevées et à des charges importantes, elle accélère à la fois la dégradation du lubrifiant et l’usure des surfaces du roulement. Une graisse conçue pour une seule de ces conditions sera insuffisante lorsque les autres sont également présentes.
La brève augmentation de température après le regraissage correspond à la phase normale de rodage : la période durant laquelle la graisse fraîche se répartit uniformément sur les surfaces du roulement et le film lubrifiant s’établit complètement. Selon les recommandations d’Interflon, cette phase dure généralement entre deux et cinq heures. Ensuite, la température se stabilise dans la plage normale de fonctionnement. Dans cette application, le roulement 4 est revenu à un niveau stable de 50–55°C, observé pour la dernière fois avant avril 2025, et continue de fonctionner sans regraissage depuis l’intervention du 5 août 2025.
Les roulements 1 et 3 ont continué à fonctionner durant toute la période de mesure avec la graisse OEM Klüber Isoflex NBU 15, tandis que le roulement 4 a été lubrifié avec Interflon Grease HS2 à partir du 5 août 2025. La différence de profils de température entre le roulement 4 et les roulements 1 et 3 après cette date constitue une comparaison directe, bien que non planifiée, dans des conditions de fonctionnement identiques au sein de la même machine. Les données montrent que le changement de graisse sur le roulement 4 explique à lui seul l’amélioration de la stabilité thermique observée.
La combinaison d’une valeur DN élevée, d’une charge radiale importante et d’une contamination de procédé est représentative d’un large éventail d’applications de roulements où les graisses standard montrent leurs limites. Interflon Grease HS2 est conçue pour des applications de roulements où les conditions de fonctionnement varient ou où plusieurs contraintes importantes sont présentes simultanément, comme dans les convoyeurs, les moteurs électriques et les arbres de transmission en environnements contaminés ou à grande vitesse.
