Ulja za industrijske reduktore
ULJA ZA INDUSTRIJSKE ZUPČANIKE – REDUKTORSKA ULJA
Savremeni industrijski zupčanici i reduktori rade obično u uslovima hidrodinamičkog i mešovitog podmazivanja. Međutim, u valjaonicama i na rudarskoj opremi često su izloženi udarnim opterećenjima. To ima za posledicu porast radnih temperatura i do 1000C. Za takve uslove rada potrebno je izabrati ulje:
- visoke oksidacione i termičke stabilnosti sa EP aditivima,
- visoke tačke ključanja i niske tačke tečenja,
- visokog indeksa viskoznosti,
- određene viskozne gradacije prema konstrukcionim karakteristikama sklopa.
Zadatak reduktorskih ulja nije samo da vrši funkciju podmazivanja ležajeva i zupčanika u cilju smanjenja trenja i habanja već i zaštita od korozije, hlađenje, zaptivanje i zaštita od visokih pritisaka. Reduktorska ulja sadrže EP (Extreme Pressure) aditive koji onemogućavaju direktan kontakt metala o metal prilikom sprezanja zupčanika. Prilikom rada dolazi do povećanja temperature u zoni sprezanja zupčanika tako da se na povišenim temperaturama (izazvane pojačanim trenjem) aktiviraju EP aditivi koji formiraju zaštitni površinski sloj koji onemogućava habanje metalnih površina.
Najvažnije osobine reduktorskih ulja su:
- viskoznost – ulje mora da obezbedi dovoljnu jačinu uljnog filma između zubaca zupčanika u svim radnim uslovima, a istovremeno da dobro odvodi toplotu sa mesta spregnutih zupčanika,
- zaštita od visokih pritisaka i udarnih opterećenja – reduktorska ulja sadrže EP aditive (Extreme Pressure) koji sprečavaju direktan kontakt metala o metal, koji se aktiviraju kod povećanog trenja, odnosno povišenih temperatura, formiraju zaštitni površinski sloj koji sprečava habanje metalnih površina i oštećenje zuba zupčanika,
- otpornost prema oksidaciji – reduktorska ulja sadrže aditive antioksidante koji sprečavaju proces oksidacije ulja (starenje), odnosno sprečavaju pojavu lakova, depozita i kiselih produkata,
- otpornost prema koroziji – aditivi protiv korozije u reduktorskom ulju sprečavaju proces korozije metalnih površina,
- otpornost prema stvaranju pene – aditivi antipenušavci sprečavaju pojavu pene koja je uzrok nekvalitetnog podmazivanja i lokalnih pregrevanja,
- sposobnost izdvajanja vode – aditivi deemulgatori u reduktorskom ulju imaju ulogu odvajanja vode iz ulja, čime se sprečava proces korozije metalnih delova
Za reduktorska ulja važne su i dve posebne osobine: sposobnost za brzo izdvajanje vode (deemulgovanje) i brzo izdvajanje vazduha.
Pravilan izbor reduktorskih ulja podrazumeva poznavanje vrste zupčastih parova i tipova ozubljenja, materijala od kojih su izrađeni, uslova rada (brzine, prenosni odnosi i udarna opterećenja), radnih temperatura, načina podmazivanja, itd.
Reduktorska ulja, u zavisnosti od primene, proizvode se od mineralnih baznih ulja, polialfaolefina, sintetičkih estera i polialkilenglikola:
- U prehrambenoj industriji, gde postoji mogućnost dodira sa hranom, koriste se reduktorska ulja na bazi sintetičkih estera,
- U rudnicima i kamenolomima, npr. kod drobilica, gde su udarna opterećenja i visoki pritisci, koriste se reduktorska ulja sa dodatkom molibdendisulfidom (MoS2) koji obezbeđuje bolje podmazivanje, zaštitu od habanja, pojave pitinga i pukotina,
- Za reduktore koji su izloženi najvećim opterećenjima i za zupčanike izrađene od različitih materijala (čelik – bronza) koriste se reduktorska ulja na bazi polialkilenglikola. Ova ulja se upotrebljavaju na temperaturama od –40 do 1700 Važno je znati da se ova ulja ne smeju mešati sa mineralnim uljima,
- Za hidrodinamićke prenosnike, turbo ili hidraulične spojnice i reduktore sa pretvaračem obrtnog momenta koriste se specijalna ulja niže viskoznosti (30 mm2/s na 400C) sa specijalnim paketom aditiva. Ova ulja moraju zadovoljiti zahteve specifikacije VOITH 3.90-8 i MTU 3.3.1 (Motoren und Turbinen Union)
Prema klasifikaciji ISO 3448/75, prikazanoj u tabeli 5.105 proizvode se sledeće gradacije: ISO VG 68, 100, 150, 220, 320, 460, 680, 1000, 1500, što pokriva potrebe za podmazivanjem industrijskih zupčanika i reduktora različitih tipova i dimenzija.
Opšte i radne osobine ovih ulja definisane i propisane od strane najpoznatijih proizvođača čelika, zupčanika i korisnika tih sistema prikazane su u tabeli 5.135.
Specifikacije kvaliteta ulja za zupčaničke prenosnike
DIN 51517/3, CLP | Mineralna ulja dobre oksidacione stabilnosti i visoke zaštite od habanja i korozije. U oznaci CLP slovo ”L” ukazuje na visoku oksidacionu stabilnost ulja i sposobnost za zaštitu od rđe i korozije. Slovo “P” ukazuje na sposobnost ulja za zaštitu od habanja u uslovima graničnog podmazivanja, odnosno na funkciju EP aditiva. |
US STEEL 224 | Specifikacija ulja za zatvorene zupčaničke prenosnike. Ističe zahtev za poboljšanu zaštitu zupčanika od habanja, posebno u uslovima graničnog podmazivanja i ekstremnih pritisaka i poboljšanom termičkom stabilnošću kod primene u željezarama. |
AGMA 251.02, EP | Definiše mazivo sa poboljšanim svojstvima protiv habanja i velikih opterećenja otvorenih zupčaničkih prenosnika. |
AGMA 250.04, EP | Definiše mazivo sa poboljšanim svojstvima protiv habanja i velikih opterećenja |
CINCINATI MILACRON | Propisuje zaštitu zupčanika i osovina u teškim uslovima rada, od udarnih opterećenja i ekstremnih pritisaka: P 35 za ISO VG 460, P 59 za ISO VG 320, P 63 za ISO VG 68. |
JUS B. H3. 319 | Standard je zastareo i nije usklađen sa klasifikacijom po viskoznosti ISO 3448, odnosno sa standardom JUS B. H0.511. |
Klasifikacija ulja za zupčaničke prenosnike prema ISO standardu
ISO L – CKB | Reduktorska ulja sa dobrom oksidacionom stabilnošću, antikorozivnim karakteristikama i svojstvima protiv pojave pene. Primenjuje se za podmazivanje zupčaničkih prenosnika koji rade pod lakim opterećenjem. |
ISO L – CKC | Reduktorska ulja kategorije CKB sa pojačanim antihabajućim svojstvima kao i boljom zaštitom od udarnih opterećenja i visokih pritisaka (EP svojstva). Primenjuje se za podmazivanje zupčaničkog prenosnika koji rade na stabilnoj temperaturi što podrazumeva normalnu ili srednju temperaturu i pod velikim opterećenjem. |
ISO L – CKD | Ulja kategorije CKC sa pojačanom termičko-oksidacionom stabilnošću što omogućava korišćenje na temperaturama od 15 do 1000C i pritiscima do 500 MPa. Za zupčaničke prenosnike koji rade na visokoj stabilnoj temperaturi i pod velikim opterećenjem. |
ISO L – CKE | Ulja kategorije CKB koja obezbeđuju nizak koeficijent trenja. Primenjuje se za zupčaničke prenosnike koji rade u uslovima velikog trenja (pužni zupčanici). |
ISO L – CKS | Ulja kategorije CKB koja obezbeđuju nizak koeficijent trenja i dobru oksidacionu stabilnost sa antifrikcionim i antikorozivnim svojstvima. Primenjuje se za zupčaničke prenosnike koji rade u ekstremnim temperaturnim uslovima (veoma niskoj i veoma visokoj stabilizovanoj temperaturi) i pod lakim opterećenjem. |
ISO L – CKT | Ulja kategorije CKS koja se primenjuju u ekstremnim temperaturnim uslovima (iznad 1200C) i pod velikim opterećenjem (iznad 500 MPa). |
ISO L – CKG | Masti sa EP i antihabajućim svojstvima za podmazivanje zupčanika koji rade pod lakim opterećenjem. |
ISO L – CKH | Maziva bituminoznog tipa sa antikorozionim svojstvima za otvorene zupčaničke prenosnike koji rade na srednjim temperaturama okoline i lakim opterećenjem. |
ISO L – CKJ | Maziva kategorije CKH sa povećanim EP i antihabajućim svojstvima za podmazivanje otvorenih zupčaničkih prenosnika. |
ISO L – CKL | Maziva sa poboljšanim EP, antihabajućim i antikorozionim svojstvima i sa poboljšanom temperaturnom stabilnošću za otvorene zupčaničke prenosnike koji rade na visokim radnim temperaturama i velikim opterećenjima. |
ISO L – CKM | Maziva sa poboljšanim svojstvima protiv zaribavanja za podmazivanje otvorenih zupčaničkih prenosnika koji rade pod izuzetno velikim opterećenjima. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKB
Sastav i karakteristike: Rafinisana mineralna ulja, oksidaciono stabilna sa antikorozionim svojstvima (crni i obojeni metali) i svojstvom protiv stvaranja peneTipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade pod lakim opterećenjem | ||||||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | ||||||||||
Gradacija viskoznosti, VG | ISO 3448 | 32 | 46 | 68 | 100 | 150 | 220 | 320 | 460 | 680 | 1000 | 1500 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | |||||||||
Indeks viskoznosti, min. | ISO 2909 | 90 | 85 | |||||||||
Tačka tečenja, 0C, max. | ISO 3016 | -12 | -9 | -3 | ||||||||
Tačka paljenja, 0C, min. | ISO 2592 | 180 | 200 | |||||||||
Penušanje, max.tendencija/stabilnost, ml | ISO 6247 | 100/10 | ||||||||||
Korozija na Cu traci, 3h na 100 0C, max. | ISO 2160 | 1 | ||||||||||
Deemulzivnost, max.na 54°C, 40-37-3, minuta
na 82°C, 40-37-3, minuta |
ISO 6614 | 30 | 30 | 30 |
30 |
|||||||
Uobičajena metoda– Slobodna voda, ml, min.
– Emulzija, ml, max. – Voda u ulju, ml, max |
ASTM D 2711 | 30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
30
2 0,5 |
||||
Zaštita od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | prolazi | ||||||||||
Oksidaciona stabilnost, sati do dostizanja 2 mg KOH/g , min. | ASTM D 943 | 1000 | ||||||||||
1) Za sada nema prihvaćenog metoda ispitivanja. Vizuelno utvrđivanje se daje u izveštaju kao što je nađeno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKC
Sastav i karakteristike: Maziva, kategorije CKB sa pojačanim EP (ekstremni pritisak) i antihabajućim svojstvimaTipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade pod velikim opterećenjem na stabilnoj temperaturi, što podrazumeva normalnu ili srednju temperaturu. | ||||||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | ||||||||||
Gradacija viskoznosti, VG | ISO 3448 | 32 | 46 | 68 | 100 | 150 | 220 | 320 | 460 | 680 | 1000 | 1500 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | |||||||||
Indeks viskoznosti, min. | ISO 2909 | 90 | 85 | |||||||||
Tačka tečenja, 0C, max. | ISO 3016 | -12 | -9 | -3 | ||||||||
Tačka paljenja, 0C, min. | ISO 2592 | 180 | 200 | |||||||||
Penušanje, max.tendencija/stabilnost, ml | ISO 6247 | 100/10 | ||||||||||
Korozija na Cu traci,3h na 100 0C, max. | ISO 2160 | 1 | ||||||||||
Deemulzivnost:– Slobodna voda, ml, min.
– Emulzija, ml, max – Voda u ulju, ml, max. |
ASTM D 2711 | 80
1 2 |
||||||||||
Zaštita od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | Prolazi | ||||||||||
Oksidaciona stabiln. (950C)-Porast viskoznosti na 100°C, max.
-Precipitacioni broj, max |
ASTM D 2893 |
6 0,1 |
||||||||||
FZG (A/8,3/90°C)Stepen oštećenja, min | DIN 51354-2 | 12 | ||||||||||
1) Za sada nema prihvaćenog metoda ispitivanja. Vizuelno utvrđivanje se daje u izveštaju kao što je nađeno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKD
Sastav i karakteristike: Maziva kategorije CKC, sa pojačanom termičko/oksidacionom stabilnošću koja omogućava korišćenje na visokim temperaturama.Tipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade na visokoj stabilnoj temperaturi i pod velikim opterećenjem | ||||||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | ||||||||||
Gradacija viskoznosti, VG | ISO 3448 | 32 | 46 | 68 | 100 | 150 | 220 | 320 | 460 | 680 | 1000 | 1500 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | |||||||||
Indeks viskoznosti, min. | ISO 2909 | 90 | 85 | |||||||||
Tačka tečenja, 0C, max. | ISO 3016 | -12 | -9 | -3 | ||||||||
Tačka paljenja, 0C, min | ISO 2592 | 180 | 200 | |||||||||
Penušanje, maxtendencija/stabilnost, ml | ISO 6247 | 100/10 | ||||||||||
Korozija na Cu traci,3h na 100 0C, max | ISO 2160 | 1 | ||||||||||
Deemulzivnost:– Slobodna voda, ml, min.
– Emulzija, ml, max. – Voda u ulju, ml, max. |
ASTM D 2711 | 80
1 2 |
||||||||||
Zaštita od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | Prolazi | ||||||||||
Oksidaciona stabiln.(1210C)Porast viskoznosti. na 100°C, max.
Precipitacioni broj, max. |
ASTM D 2893 |
6 0,1 |
||||||||||
FZG (A/8,3/90°C)Stepen oštećenja, min. | DIN 51354-2 | 12 | ||||||||||
1) Za sada nema prihvaćenog metoda ispitivanja. Vizuelno utvrđivanje se daje u izveštaju kao što je nađeno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKE
Sastav i karakteristike: Maziva, kategorije CKB, koja obezbeđuju nizak koeficient trenjaTipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade u uslovima velikog trenja (npr. pužni zupčasti prenosnici) | |||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | |||||||
Gradacija viskoznosti, VG | ISO 3448 | 68 | 100 | 150 | 220 | 320 | 460 | 680 | 1000 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | ||||||
Indeks viskoznosti, min. | ISO 2909 | 90 | 85 | ||||||
Tačka tečenja, 0C, max | ISO 3016 | -12 | -9 | -3 | |||||
Tačka paljenja, 0C, min | ISO 2592 | 180 | 200 | ||||||
Penušanje, max.tendencija/stabilnost, ml | ISO 6247 | 100/10 | |||||||
Korozija na Cu traci, 3h na 100 0C, max | ISO 2160 | 1 | |||||||
Zaštita od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | prolazi | |||||||
Oksidaciona stabilnost (950C)– Porast viskoznosti na 100˚C, max.
– Precipitacioni broj, max. |
ASTM D 2893 |
navodi se navodi se |
|||||||
Koeficient trenja | 2) | navodi se | |||||||
1) Za sada nema prihvaćene metode ispitivanja. Vizuelno zapažanje se daje u izveštaju što je navedeno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće.2) Za sada ne postoji metoda koji se kvalifikuje za ovaj deo ISI 12925. Ova karakteristika, veoma važna za kategoriju CKE ulja, zadržava se u tabeli za moguće preuzimanje (prihvatanje) odgovarajuće metode. Do tada, na kupcu i prodavcu je da se međusobno dogovore o načinu prikazivanja (metodi) te karakteristike. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKS
Sastav i karakteristike: Okidaciono stabilna maziva sa antifrikcionim i antikorozivnim svojstvima (crni i obojeni metali), za ekstremne temperaturne uslove, (niske i visoke temperature)Tipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade na vrlo niskoj i na vrlo visokoj stabilizovanoj temperaturi fluida i pod lakim opterećenjem. | ||||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | ||||||||
Gradacija viskoznosti | ISO 3448 | VG 46 | VG 68 | VG 100 | VG 150 | VG 220 | VG 320 | VG 460 | VG 680 | VG 1000 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | |||||||
Indeks viskoznosti, min | ISO 2909 | 90 | 85 | |||||||
Tačka tečenja, 0C, max | ISO 3016 | -36 | -24 | -18 | -15 | |||||
Tačka paljenja, 0C, min | ISO 2592 | 180 | 200 | |||||||
Penušanje, tendencija/ stabilnost, mL, max. | ISO 6247 | 100/10 | ||||||||
Korozija na Cu traci, 3h na 100 0C, max | ISO 2160 | 1 | ||||||||
Ispitivanje zaštite od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | Prolazi | ||||||||
Oksidaciona stabilnost:Temperat. ispitivanja: 150 0C
– Porast viskoznosti na 100 0C, max, % – Precipitacioni broj, max |
ASTM D 2893
2) |
6
0,1 |
||||||||
1) Za sada nema prihvaćenog metoda ispitivanja. Vizuelno utvrđivanje se daje u izveštaju kao indikativno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće.2) Mogu da se koriste druge temperature ispitivanja između 121°C i 150°C, ako je to dogovoreno između prodavca i korisnika maziva. |
Specifikacije ulja za reduktore kategorije CKT
Sastav i karakteristike: Maziva, kategorije CKS, upotrebljiva u ekstremnim temperaturnim uslovimaTipična primena: Zupčasti prenosnici koji rade na vrlo niskoj i na vrlo visokoj stabilisanoj temperaturi i pod velikim opterećenjem | ||||||||||
Karakteristike | Metode | Fizičko-hemijske veličine | ||||||||
Gradacija viskoznosti | ISO 3448 | VG 46 | VG 68 | VG 100 | VG 150 | VG 220 | VG 320 | VG 460 | VG 680 | VG 1000 |
Izgled | 1) | Bistro i svetlo | Bistro | |||||||
Indeks viskoznosti, min | ISO 2909 | 90 | 85 | |||||||
Tačka tečenja, 0C, max | ISO 3016 | -36 | -24 | -18 | -15 | |||||
Tačka paljenja, 0C, min | ISO 2592 | 180 | 200 | |||||||
Penušanje, tendencija/ stabilnost, mL, max | ISO 6247 | 100/10 | ||||||||
Korozija na Cu traci, 3h na 100 0C, max | ISO 2160 | 1 | ||||||||
Ispitivanje zaštite od rđanja,Metode A i B, stepen | ISO 7120 | Prolazi | ||||||||
Oksidaciona stabilnost:Temperat. ispitivanja:150 0C
– Porast viskoznosti na 1000C, max, % – Precipitacioni broj, max |
ASTM D 2893
2) |
6 0,1 |
||||||||
Karakteristike izdržljivosti na opterećenje FZG A/8,3/90°CStepen oštećenja, min | DIN 51354 |
12 |
||||||||
1) Za sada nema prihvaćene metode ispitivanja. Vizuelno utvrđivanje se daje u izveštaju kao indikativno. Cilj je da se obezbedi da mazivo ne izgleda mutno niti da sadrži suspendovane i nataložene nečistoće.2) Mogu da se koriste druge temperature ispitivanja između 121°C i 150°C, ako je to dogovoreno između prodavca i kupca maziva. |