De ce se defectează atât de repede rulmenții și cum puteți prelungi intervalele de lubrifiere?

Răspuns pe scurt: Peste jumătate dintre defectările premature ale rulmenților au la bază probleme de lubrifiere: utilizarea unui lubrifiant nepotrivit, aplicarea unei cantități incorecte sau contaminarea. Alegând lubrifiantul potrivit, implementând proceduri clare și utilizând tehnologii avansate precum MicPol®, companiile industriale își pot prelungi demonstrabil intervalele de lubrifiere de 2 până la 12 ori.

Un rulment cu o durată de viață teoretică de 20.000 de ore se defectează după doar 4.000 de ore. Linia de producție se oprește. Echipa de mentenanță este nevoită să lucreze peste program. Cauza? Lubrifierea incorectă. Nu este o excepție, ci o realitate întâlnită zi de zi. Potrivit SKF, 56% dintre defectările premature ale rulmenților sunt cauzate direct sau indirect de probleme de lubrifiere. Cu toate acestea, majoritatea companiilor alocă doar 1–3% din bugetul de mentenanță pentru lubrifianți, în timp ce costurile generate de o lubrifiere necorespunzătoare reprezintă 15–40% din același buget. În acest articol explicăm principalele cauze ale defectării premature a rulmenților și ce puteți face pentru a le preveni.

Cele mai frecvente 5 cauze ale defectării premature a rulmenților

1. Lubrifierea incorectă: prea puțin, prea mult sau lubrifiantul nepotrivit

Aceasta este cea mai frecventă cauză. O cantitate insuficientă de lubrifiant duce la contact direct metal pe metal, ceea ce accelerează exponențial uzura. Supraîncărcarea cu lubrifiant este mai puțin evidentă, dar poate fi la fel de dăunătoare. Vom detalia acest aspect în secțiunea următoare.

Vaselină întărită și degradată pe un arbore cu carcasă de rulment. Substanța maro-bej, cu aspect granular, indică degradarea lubrifiantului cauzată de alegerea unui produs necorespunzător sau de un interval de relubrifiere prea lung – una dintre cele mai frecvente cauze ale defectării premature a rulmenților.

Alegerea lubrifiantului este la fel de importantă ca și cantitatea aplicată. O vaselină cu o vâscozitate necorespunzătoare, un agent de îngroșare incompatibil sau un conținut insuficient de aditivi EP nu poate asigura protecția necesară aplicației.

Notă: Unii aditivi EP pot provoca coroziunea cuprului atunci când intră în contact cu metale neferoase, precum alama sau bronzul.

2. Contaminarea: apă, praf și substanțe chimice din proces

Contaminarea este responsabilă pentru aproximativ 14% dintre defectările rulmenților. Apa deteriorează pelicula de lubrifiant și accelerează coroziunea. Praful și particulele abrazive acționează ca un material de șlefuire între căile de rulare, iar substanțele chimice din proces pot ataca atât garniturile de etanșare, cât și lubrifiantul.

Vaselină întărită și degradată pe un arbore cu carcasă de rulment. Substanța maro-bej, cu aspect granular, este un semn al degradării lubrifiantului. Odată degradată, vaselina însăși devine un contaminant, accelerând uzura căilor de rulare și conducând la defectarea prematură a rulmentului.

În mediile în care au loc spălări frecvente cu apă sub presiune sau în procese de producție deschise, controlul contaminării este la fel de important ca alegerea lubrifiantului potrivit.

3. Montajul necorespunzător

Aproximativ 16% dintre defectările rulmenților își au originea în timpul montajului. Tehnicile incorecte de instalare, lovirea inelului rulmentului cu ciocanul sau nealinierea corespunzătoare pot provoca deteriorări care devin vizibile abia în timpul funcționării.

4. Nealinierea

Rulmenții nealiniați sunt supuși unor solicitări de contact neuniforme. Acest lucru accelerează apariția oboselii materialului și crește temperatura de funcționare. Verificarea periodică a alinierii este o măsură de bază în mentenanță, dar este adesea neglijată în practică.

Uzură asimetrică pe calea de rulare a rulmentului, cauzată de nealinierea arborelui. Chiar și o abatere de doar câteva zecimi de milimetru, fie unghiulară, fie paralelă, este suficientă pentru a concentra sarcina pe o singură parte a rulmentului, reducând considerabil durata sa de viață.

5. Suprasarcina și deteriorarea prin oboseală

Aproximativ 34% dintre defectările rulmenților sunt cauzate de oboseala materialului, rezultată din suprasarcini sau din practici de mentenanță necorespunzătoare, atât din punct de vedere mecanic, cât și termic.

Lubrifierea excesivă: la fel de dăunătoare ca lubrifierea insuficientă

Lubrifierea excesivă este una dintre cele mai subestimate probleme din industrie. Atunci când carcasa rulmentului este umplută cu prea multă vaselină, elementele de rostogolire trebuie să împingă lubrifiantul la fiecare rotație. Acest lucru consumă energie, generează căldură și accelerează degradarea vaselinei.

Consecințele se amplifică în lanț. Temperaturile ridicate degradează uleiul de bază, iar agentul de îngroșare își pierde proprietățile, devenind rigid și uscat. Lubrifierea devine din ce în ce mai puțin eficientă, ceea ce duce la și mai multă căldură, uzură accelerată și, în final, la defectarea rulmentului. În plus, suprapresiunea poate deteriora garniturile de etanșare, provocând scurgeri și favorizând contaminarea.

Conform Regulii Arrhenius, fiecare creștere cu 10°C a temperaturii peste 40°C reduce la jumătate durata de viață a lubrifiantului. Prin urmare, lubrifierea excesivă accelerează tocmai problema pe care încearcă să o prevină.

Semnele unei lubrifieri excesive includ:

• scurgeri de vaselină prin garniturile de etanșare;
• o temperatură neobișnuit de ridicată a rulmentului după relubrifiere;
• creșterea consumului de energie al sistemului de acționare.

Soluția nu este să acordați mai puțină atenție lubrifierii, ci să o realizați cu mai multă precizie.

Citiți whitepaper-ul nostru despre lubrifierea excesivă

Cum puteți prelungi intervalele de lubrifiere? Șase strategii dovedite

1. Alegeți lubrifiantul potrivit pentru aplicație

Vâscozitatea, indicele de vâscozitate (VI), clasa NLGI, tipul agentului de îngroșare și pachetul de aditivi trebuie alese în funcție de temperatură, viteză, sarcină și mediul de lucru. Un rulment al unui motor electric aflat într-un mediu curat și uscat necesită un alt tip de vaselină decât un lanț transportor dintr-o unitate de procesare a cărnii.

Relubrifierea mai frecventă cu un produs ales greșit nu va oferi niciodată rezultatele pe care le poate asigura un lubrifiant corect ales, aplicat la intervale mai lungi.

2. Curățați întotdeauna înainte de relubrifiere

Amestecarea vaselinei vechi și degradate cu vaselina proaspătă reduce performanța ambelor. Curățați punctul de lubrifiere înainte de relubrifiere și îndepărtați complet urmele lubrifiantului anterior.

3. Utilizați cantitatea corectă și calibrați pistolul de gresare

Stabiliți cantitatea exactă necesară pentru fiecare punct de lubrifiere, exprimată în grame, documentați-o în planul de lubrifiere și calibrați pistolul de gresare în consecință. Măsurarea cantității de vaselină livrate la fiecare acționare a pistolului este o investiție unică de cinci minute, care previne pe termen lung lubrifierea excesivă.

4. Luați în considerare sistemele automate de lubrifiere

Lubrificatoarele automate cu un singur punct (Single Point Lubricators) și sistemele automate cu mai multe puncte elimină cele mai frecvente două probleme de execuție: omiterea punctelor de lubrifiere și aplicarea unor cantități neuniforme. Rezultatele documentate arată o reducere de până la 85% a timpului necesar pentru lubrifiere și o scădere cu 50–80% a consumului de lubrifiant.

5. Documentați toate operațiunile într-o bază de date de lubrifiere

Fără documentație, gestionarea lubrifierii depinde de memoria angajaților. ILAC® (Interflon Lubrication And Control) înregistrează pentru fiecare punct de lubrifiere produsul utilizat, cantitatea, intervalul și metoda de aplicare. Sistemul facilitează pregătirea auditurilor conform standardelor ISO, HACCP și ICML 55.1.

6. Alegeți lubrifianți cu tehnologie avansată

Nu toți lubrifianții oferă aceeași capacitate de a prelungi intervalele de lubrifiere. Lubrifianții cu tehnologie MicPol® formează un film protector cu aderență de durată, care rămâne eficient mai mult timp decât vaselinele convenționale, chiar și în condiții de sarcini variabile, umiditate și contaminare.

Ce este tehnologia MicPol®?

MicPol® provine de la Micronized and Polarized (micronizat și polarizat). Particulele micronizate aplatizează asperitățile microscopice ale suprafețelor metalice, reducând frecarea în punctele de contact. Particulele polarizate se fixează atât chimic, cât și mecanic pe suprafața metalului și nu sunt îndepărtate de apă sau de solicitările mecanice. 

Rezultatul este un strat protector omogen, hidrofob, care rămâne eficient la toate vitezele, protejează în timpul pornirii și al ciclurilor repetate de pornire-oprire și este complet lipsit de PFAS.

Tehnologia MicPol®

Când trebuie efectuată relubrifierea? Recomandări practice

Cinci factori determină intervalul optim de relubrifiere.

1. Temperatura este cel mai important dintre aceștia. Conform Regulii Arrhenius, intervalul de relubrifiere trebuie înjumătățit pentru fiecare creștere cu 10°C peste 40°C. Cu cât temperatura de funcționare este mai ridicată, cu atât durata de viață efectivă a lubrifiantului este mai scurtă.
2. Factorul DN determină solicitarea peliculei de lubrifiant. Formula de calcul este: DN = ((diametrul interior + diametrul exterior) / 2) × turație (RPM) × 2. Valorile DN ridicate necesită lubrifianți cu proprietăți de aderență superioare.
3. Sarcina și mediul de funcționare accelerează împreună degradarea peliculei de lubrifiant. Sarcinile radiale mari, vibrațiile, umiditatea, substanțele chimice agresive și contaminarea reduc semnificativ intervalul de relubrifiere.
4. Analiza cu ultrasunete și monitorizarea vibrațiilor permit trecerea de la o relubrifiere bazată pe intervale fixe la una bazată pe starea reală a echipamentului. În majoritatea cazurilor, un aparat portabil de măsurare este suficient.
5. La relubrifierea rulmenților motoarelor electrice, deschideți, dacă există, canalele de evacuare a vaselinei. Astfel, lubrifiantul vechi și surplusul de vaselină pot fi eliminate, prevenind lubrifierea excesivă și deteriorarea garniturilor de etanșare.

Concluzie

Rulmenții se defectează deoarece managementul lubrifierii nu este tratat ca o disciplină strategică. Cauzele sunt cunoscute. Soluțiile există și și-au demonstrat eficiența în practică.

Lubrifianții reprezintă doar 1–3% din bugetul de mentenanță, însă o lubrifiere necorespunzătoare generează 15–40% din costurile totale de mentenanță. Calculul este simplu.

Doriți să aflați cât ați putea economisi? Solicitați o analiză gratuită a lubrifierii realizată de un Technical Advisor Interflon.

Contactați-ne