Wskaźnik lepkości środków smarnych: krytyczna właściwość

Wskaźnik lepkości jest podstawową cechą środków smarnych, określającą ich przydatność do konkretnego zastosowania. Określa, jak bardzo lepkość środka smarnego zmienia się wraz ze zmianami temperatury.

Lepkość, często określana jako „gęstość” lub „lepkość”, to opór środka smarnego na przepływ. Smary o dużej lepkości są gęstsze i mniej płynne, natomiast smary o małej lepkości są rzadsze i łatwiej się rozprowadzają. Lepkość środka smarnego zależy od temperatury, ciśnienia i jego wewnętrznych właściwości.

Przeczytaj nasz artykuł na temat lepkości środków smarnych.

Rola wskaźnika lepkości (VI)

Wskaźnik VI określa odporność środka smarnego na zmiany lepkości spowodowane wahaniami temperatury. Wyższy wskaźnik VI oznacza stabilniejszą lepkość w zmiennych temperaturach. Wskaźnik VI jest standaryzowany zgodnie z normami ISO 2909 i ASTM D2270. Jest określany poprzez porównanie lepkości kinematycznej środka smarnego w temperaturze 40°C i 100°C do wartości referencyjnej oleju.

Znając indeks VI i lepkość smaru w jednej temperaturze, można obliczyć jego lepkość w innej temperaturze za pomocą interpolacji. Pozwala to określić, czy konkretny smar nadaje się do konkretnego zastosowania.

Związek między VI a temperaturą

Związek między VI a temperaturą jest zilustrowany na poniższym wykresie, na przykładzie oleju smarowego.

Niebieska linia przedstawia olej smarowy o niskim wskaźniku VI (np. 80): wykazuje on znaczny spadek lepkości wraz ze wzrostem temperatury.
Smar o wysokim wskaźniku VI (np. 140) utrzymuje stosunkowo stabilną lepkość w szerszym zakresie temperatur, co przedstawia zielona linia.

Czynniki wpływające na VI

Wskaźnik VI środka smarnego jest przede wszystkim określany przez surowce użyte do jego wytworzenia. Konwencjonalne oleje mineralne mają zazwyczaj wskaźnik VI między 95 a 100. Wysoce rafinowane oleje mineralne mogą osiągnąć wskaźnik VI około 120, podczas gdy oleje syntetyczne mogą osiągnąć wskaźnik VI nawet 250.

VI w zastosowaniach praktycznych

Mówiąc ogólnie, wyższy wskaźnik VI jest korzystniejszy, gdy warunki pracy wiążą się z wahaniami temperatury, ponieważ lepkość wybranego środka smarnego pozostanie stabilna w odpowiednio szerokim zakresie temperatur.

Jednak konieczność wysokiego VI zależy od konkretnego zastosowania. W zastosowaniach, w których występują niewielkie wahania obciążenia i temperatury, wystarczający może okazać się środek smarny o niskim wskaźniku lepkości. Zastosowania narażone na bardzo zmienne warunki – takie jak maszyny pracujące na zewnątrz lub maszyny o bardzo zmiennych warunkach procesowych – wymagają w szczególności środków smarnych o wysokim wskaźniku lepkości (VI).

Konsultacje z ekspertami

Przy wyborze środka smarnego do nowego zastosowania lub gdy napotykasz problemy z istniejącym środkiem, zalecamy konsultację ze specjalistą ds. smarowania. Może on ocenić konkretne wymagania zastosowania i zalecić najbardziej odpowiedni środek smarny na podstawie takich czynników, jak wahania temperatury, warunki obciążenia i środowisko pracy.