ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos...

37
ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ Χαράλαμπος Αποστολίδης Διπλ. Μηχανολόγος Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΕΜΠ Μέλος ΔΣ Hellenic Maintenance Society Νοέμβριος-Δεκέμβριος 2014

Transcript of ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos...

Page 1: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

1

ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ

Χαράλαμπος Αποστολίδης Διπλ. Μηχανολόγος Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΕΜΠ

Μέλος ΔΣ Hellenic Maintenance Society

Νοέμβριος-Δεκέμβριος 2014

Page 2: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

2

ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ H λίπανση παίζει καθοριστικό ρόλο, τόσο στην αντιμετώπιση των φθορών, όσο και στη διατήρηση του ΟΒΑ (Ολικού Βαθμού Απόδοσης) του μηχανικού εξοπλισμού, στα επιθυμητά επίπεδα. Είναι επίσης το πλέον αποτελεσματικό εργαλείο περιορισμού των απωλειών (waste management) λόγω απρόβλεπτων στάσεων του παραγωγικού εξοπλισμού κάθε κατηγορίας. Τα σημερινά λιπαντικά επιτρέπουν στους κατασκευαστές να σχεδιάζουν μηχανήματα που μπορούν να λειτουργήσουν στα υψηλότερα όρια απόδοσης κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες φόρτισης, καταπόνησης και θερμοκρασίας, αυξάνοντας έτσι την απόδοση τους και ελέγχοντας το κόστος. Αποτελούν λειτουργικά στοιχεία κάθε μηχανήματος και σαν τέτοια πρέπει να αντιμετωπίζονται. Άρα τόσο οι σχεδιαστές όσο και οι κατασκευαστές μηχανημάτων, πρέπει να έχουν υπόψη τους ακόμη και κατά τη φάση του σχεδιασμού τις απαιτήσεις τριβολογικής προστασίας (λίπανσης) για μακρόχρονη και αξιόπιστη λειτουργία, ενώ οι χειριστές και οι συντηρητές πρέπει να

διασφαλίζουν με σωστές διαδικασίες λίπανσης και συντήρησης την απρόσκοπτη και αξιόπιστη λειτουργία τους για όλο το διάστημα της ωφέλιμης ζωής τους. Οι ιδιότητες που διαθέτουν ποικίλουν ανάλογα με την κάθε εφαρμογή. Μπορεί π.χ. να συμβάλλουν στη διατήρηση της εσωτερικής καθαρότητας των συστημάτων λίπανσης, στη διάλυση και στον διασκορπισμό προϊόντων οξείδωσης και καύσης ή στην αντισκωριακή, αντιδιαβρωτική και αντιτριβική προστασία και παράλληλα να διαθέτουν θερμική και χημική αντοχή, ικανότητες ροής στις χαμηλές θερμοκρασίες κλπ, πράγμα που σημαίνει ότι είναι σύνθετα και υψηλής τεχνολογίας προϊόντα. Εφαρμόζονται συνήθως σε υγρή, ημίρρευστη, στερεή και αέρια κατάσταση ή με τη μορφή αλοιφών. Στη Βιομηχανία και τις Μεταφορές χρησιμοποιούνται κυρίως υγρά λιπαντικά και γράσα. Τα στερεά (γραφίτης, μολυβδαίνιο, χαλκός, τεφλόν κλπ.), χρησιμοποιούνται αυτούσια σε ειδικές περιπτώσεις ή σαν πρόσθετα σε αυτά της υγρής ή ημίρρευστης μορφής.

Page 3: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

3

ΤΡΙΒΗ. Όταν οι επιφάνειες δύο σωμάτων βρίσκονται σε επαφή, υπάρχει μια δύναμη ,που αντιτίθεται στην οποιαδήποτε σχετική κίνηση μεταξύ τους. Η δύναμη αυτή καλείται τριβή (στατική τριβή). Η τριβή έχει σαν αποτέλεσμα την κατανάλωση και απώλεια ενέργειας με την μορφή θερμότητας, καθώς και την φθορά των επιφανειών των σωμάτων που βρίσκονται σε επαφή. Το λιπαντικό παρεμβάλλεται με την μορφή μεμβράνης και διαχωρίζει τις κινούμενες επιφάνειες, ελαττώνει τις τριβές , διευκολύνει την κίνηση και την παραγωγή του απαιτούμενου έργου. Με τον όρο τριβή καλύπτουμε ένα αριθμό φυσικών φαινομένων, όπως είναι η εσωτερική τριβή μέσα σε αέρια, υγρά ή στερεά σώματα και η εξωτερική τριβή μεταξύ δύο στερεών σωμάτων σε επαφή την οποία και θα εξετάσουμε. Η δύναμη της τριβής, όπως αναφέραμε, αντιτίθεται στην κίνηση δύο στερεών σωμάτων σε επαφή, ανεξάρτητα από το μέγεθος, το σχήμα και τη φύση τους. Αίτια δημιουργίας της τριβής. Μοριακές δυνάμεις Τα μόρια ενός σώματος συγκρατούνται μεταξύ τους με ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις, που αναπτύσσονται μεταξύ των θετικά και αρνητικά φορτισμένων ατόμων τους. (Σχ.1). Οι δυνάμεις αυτές μπορούν να αναπτυχθούν και μεταξύ των ατόμων δύο σωμάτων που βρίσκονται σε πολύ στενή επαφή. Η έλξη αυτή μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ατόμων των δύο σωμάτων είναι τόσο μεγαλύτερη, όσο πιο καλά είναι

επεξεργασμένη η επιφάνεια επαφής. Θεωρητικά δύο πολύ καλά επεξεργασμένες επιφάνειες σε επαφή, εφαρμόζουν έτσι ώστε ο διαχωρισμός τους επιτυγχάνεται, μόνο μηχανικά. Επιφανειακή τραχύτητα Αν παρατηρήσουμε στο μικροσκόπιο, δύο πολύ καλά επεξεργασμένες επιφάνειες τότε θα δούμε ότι αυτές δεν είναι εντελώς λείες (Σχ.2). Αποτελούνται από κορυφές και κοιλάδες (ανωμαλίες).

Αν τώρα οι δύο αυτές επιφάνειες έρθουν σε επαφή, τότε οι κορυφές και οι κοιλάδες εμπλέκονται μεταξύ τους, προβάλλοντας αντίσταση κατά την μεταξύ τους σχετική κίνηση. Επιφανειακή κυμάτωση Στην πραγματικότητα, καμία επιφάνεια δεν είναι τελείως επίπεδη, αλλά έχει κυματοειδή μορφή (Σχ.3), που οπωσδήποτε δημιουργεί αντίσταση κατά την σχετική κίνηση δύο επιφανειών σε επαφή.

Σχήμα 2. Επιφανειακή τραχύτητα

Σχ.1. Ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις έλξεως

Σχήμα. 3. Κυματοειδείς επιφάνειες

Page 4: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

4

Τοπική συγκόλληση Κατά τη επαφή των δύο σωμάτων, η πραγματική επιφάνεια επαφής, αποτελείται μόνο από κορυφές και είναι πολύ μικρότερη από τη φαινόμενη επιφάνεια των σωμάτων. Αυτό σημαίνει ότι οι δυνάμεις που ασκούνται μεταξύ τους, κατανέμονται σε πολύ μικρότερη επιφάνεια. Άρα οι

επιφανειακές πιέσεις, τοπικά, είναι πολύ μεγαλύτερες και πολύ συχνά επαρκείς για να προκαλέσουν τοπικά υπερθέρμανση, τήξη και συγκόλληση των σημείων επαφής. (Σχ.4) Εάν τα δύο σώματα εξακολουθήσουν να κινούνται, τότε τα σημεία συγκόλλησης διαχωρίζονται αποσπώντας σχεδόν πάντα μεταλλικά σωματίδια που παρεμβάλλονται στην συνέχεια μεταξύ των δύο επιφανειών

προκαλώντας σημαντικές φθορές. ΔΥΝΑΜΗ ΤΡΙΒΗΣ Το μέγεθος της δύναμης της τριβής (Σχ.5), εξαρτάται από Το είδος του τριβολογικού συστήματος Την φύση και την κατάσταση των

επιφανειών Την κάθετη δύναμη μεταξύ των δύο

επιφανειών και είναι ανεξάρτητη από την έκταση της επιφάνειας επαφής.

Οι δύο πρώτοι παράγοντες χαρακτηρίζονται από τον συντελεστή τριβής και η δύναμη της τριβής δίνεται από την σχέση: F = μ Ν όπου, F = η δύναμη της τριβής μ = ο συντελεστής τριβής Ν = η κάθετη δύναμη μεταξύ των δύο επιφανειών ΕΙΔΗ ΤΡΙΒΗΣ Υπάρχουν τρία είδη τριβής: Στατική τριβή ολίσθησης Όταν θέλουμε να μετακινήσουμε ένα σώμα (επιφάνεια), πάνω σε ένα άλλο , τότε χρειάζεται η άσκηση συγκεκριμένης δύναμης πριν αρχίσει η κίνηση. Η δύναμη στην περίπτωση αυτή είναι ίση με την στατική τριβή που υπολογίζεται από την σχέση

F = μs N

όπου μs ο συντελεστής στατικής τριβής και Ν η κάθετη δύναμη μεταξύ των δύο επιφανειών. Κινηματική τριβή ολίσθησης Από τη στιγμή που υπάρχει κίνηση, τότε για να την διατηρήσουμε, χρειάζεται η άσκηση δύναμης, που είναι μικρότερη της δύναμης στατικής τριβής και δίνεται από την σχέση:

Σχήμα. 4. Τοπικές συγκολλήσεις

Σχήμα 6. Τριβή ολίσθησης

Σχήμα 5. Δύναμη τριβής

Σχήμα 7. Κινηματική τριβή ολίσθησης

Page 5: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

5

F = μ Ν όπου μ ο συντελεστής κινηματικής τριβής και Ν η κάθετη δύναμη. Τριβή κύλισης Το είδος της τριβής αυτής παρατηρείται όταν ένας κύλινδρος ή μία σφαίρα, που δέχεται φορτίο Ν, κυλίεται πάνω σε μια πλατειά επιφάνεια άλλου σώματος.

Η δύναμη τριβής κύλισης προσδιορίζεται από τη σχέση: Τ = μκ . Ν όπου μκ ο συντελεστής τριβής κύλισης που είναι ίδιος για στατική και κινηματική τριβή, αλλά πολύ μικρότερος σε σχέση με αυτό της τριβής ολίσθησης και Ν το φορτίο. ΦΘΟΡΑ Κατά την διάρκεια της κίνησης δύο σωμάτων σε επαφή , αναπτύσσεται μεταξύ τους όπως είδαμε προηγούμενα θερμότητα, που δεν διανέμεται ομοιόμορφα πάνω στην φαινομενική επιφάνεια επαφής, αλλά τοπικά πάνω σε ορισμένες ανωμαλίες της. Η θερμοκρασία των ανωμαλιών αυτών αυξάνει τοπικά μέχρι το σημείο τήξης του υλικού, με αποτέλεσμα να έχουμε την δημιουργία συγκολλημένων συνδέσμων. Με την αύξηση της τριβής παράγεται περισσότερη θερμοκρασία γεγονός που οδηγεί στην αύξηση της πραγματικής επιφάνειας επαφής, και στην δημιουργία πολύ λείων επιφανειών. Έχουμε λοιπόν το φαινόμενο της αφαίρεσης υλικού από τις τριβόμενες επιφάνειες (αφαίρεση του υλικού των κορυφών και μεταφορά του στις κοιλάδες), το οποίο ονομάζουμε φθορά. Στις πιο πολλές πρακτικές εφαρμογές η φθορά ανήκει στις εξής κατηγορίες:

Φθορά προσκόλλησης Δημιουργείται από την συγκόλληση δύο επιφανειών σε ορισμένα σημεία επαφής, είναι μεγαλύτερη σε πολύ καθαρές επιφάνειες και αυξάνεται με τη θερμοκρασία. Η κίνηση μεταξύ τους προκαλεί την θραύση των δεσμών και μεταφορά υλικού από τις κορυφές στις κοιλάδες. Μικρή τάση για προσκόλληση έχουν οι σκληροί χάλυβες, οι επιχρωμιωμένες επιφάνειες, οι επιφάνειες που έχουν υποστεί βαφή, ενώ αντίθετα η πλατίνα, ο άργυρος, το τιτάνιο, οι ωστενιτικοί και φερριτικοί χάλυβες παρουσιάζουν μεγάλη φθορά προσκόλλησης. Φθορά οξείδωσης Δημιουργείται από τον συνδυασμό των μηχανικών δυνάμεων που ενεργούν σε μια επιφάνεια και ενός οξειδωτικού περιβάλλοντος. Μηχανική φθορά Προκαλείται από το όργωμα μιας επιφάνειας από μια άλλη που είναι πολύ σκληρότερη ή από την παρουσία σκληρών σωματιδίων που παρεμβάλλονται ανάμεσα τους. Η αφαίρεση υλικού σε αυτή την περίπτωση, είναι λιγότερο σημαντική από την φθορά προσκόλλησης. Φθορά επιφανειακής κόπωσης Όταν η τάση μέσα σε ένα υλικό ξεπεράσει την αντοχή κόπωσης του, δημιουργούνται ρήγματα κάτω από την επιφάνεια σε βάθος μικρότερο από ένα χιλιοστό, με αποτέλεσμα την απόσπαση κομματιών από το υλικό της επιφάνειας. Αυτό το είδος της φθοράς, που μειώνεται σημαντικά με σκληρές και πολύ λείες επιφάνειες, συνδέεται περισσότερο με τους οδοντωτούς τροχούς, τα ρουλεμάν και τα έκκεντρα (ψωρίαση).

Σχήμα 8. Τριβή κύλισης

Page 6: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

6

ΕΙΔΗ ΛΙΠΑΝΣΗΣ Λίπανση ονομάζεται , σύμφωνα και με τα προηγούμενα, η παρεμβολή λιπαντικού στρώματος μεταξύ δύο τριβόμενων επιφανειών με σκοπό την μείωση της τριβής την ελάττωση της φθοράς και την εν γένει προστασία τους. Ανάλογα με το είδος της λιπαντικής μεμβράνης, διακρίνουμε τέσσερις κατηγορίες λίπανσης: Λίπανση παχείας μεμβράνης (Πλήρης υγρή λίπανση) Το πάχος της λιπαντικής μεμβράνης, είναι τέτοιο, ώστε να υπάρχει τέλειος διαχωρισμός μεταξύ των τριβόμενων επιφανειών. Ανάλογα με τον τρόπο σχηματισμού διακρίνουμε δύο κατηγορίες : α. Υδροστατική λίπανση (Σχ.9): Το λιπαντικό προσάγεται με πίεση από εξωτερικό σύστημα στα σημεία που χρειάζεται. Το σύστημα τροφοδοτεί συνεχώς τα σημεία λίπανσης με την κατάλληλη

ποσότητα (πίεση) λιπαντικού, ώστε οι δύο επιφάνειες να παραμένουν διαρκώς διαχωρισμένες. Τέτοια είναι τα κεντρικά συστήματα μεγάλων εδράνων, στροβιλομηχανών, τυμπάνων χαρτοποιητικών μηχανών, κ.λπ. β. Υδροδυναμική λίπανση (Σχ.10) Στην υδροδυναμική λίπανση, δημιουργείται μεταξύ των επιφανειών πίεση που οφείλεται στην αντίσταση ροής που προβάλλει το λιπαντικό. Το είδος αυτής της λίπανσης

παρατηρείται σε ορισμένες κατηγορίες εδράνων (π.χ. έδρανα) και ο τρόπος σχηματισμού διακρίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Ελαστοϋδροδυναμική λίπανση Είναι το είδος της λίπανσης που αφορά στα ρουλεμάν, στα γρανάζια και στα έκκεντρα. Στοιχειώδης ποσότητα λιπαντικού εγκλωβίζεται στα σημεία επαφής των στοιχείων κύλισης των ρουλεμάν ή στις γραμμές/ καμπύλες επαφής των γραναζιών. Υπό την επενέργεια φορτίων οι επιφάνειες των στοιχείων κύλισης ή των γραναζιών στα σημεία επαφής παραμορφώνονται ελαστικά δημιουργώντας στοιχειώδεις επιφάνειες

(επιφάνειες επαφής Hertz). Οι πιέσεις που αναπτύσσονται μεταξύ των επιφανειών είναι πολύ μεγάλες και δεδομένου ότι το λιπαντικό σαν υγρό είναι ασυμπίεστο, η υγρή μεμβράνη παραμένει μεταξύ των δύο επιφανειών κρατώντας τις διαχωρισμένες. Λίπανση στερεάς ή συμπαγούς μεμβράνης Σχηματίζεται από ειδικά λιπαντικά που περιέχουν μεταλλικά πρόσθετα όπως το διθειούχο μολυβδαίνιο, χαλκός κ.λπ. ή είναι σε μορφή σκόνης ή βερνικιού.

Σχήμα 9. Υδροστατική λίπανση

Σχήμα 10. Υδροδυναμική λίπανση

Σχήμα 11. Ελαστουδροδυναμική μεμβράνη

Page 7: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

7

ΤΡΟΠΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Ο χρυσός κανόνας της λίπανσης, όπως τονίστηκε και στην αρχή είναι ο παρακάτω: Η αποτελεσματική λίπανση εξαρτάται από το κατάλληλο λιπαντικό, στην ποσότητα και στο χρόνο που πρέπει. Για να είναι αυτό δυνατό πρέπει όλο το προσωπικό που ασχολείται με την λίπανση να γνωρίζει και να είναι εξοικειωμένο με τις βασικές αρχές που διέπουν την χρήση και τον χειρισμό των λιπαντικών: Η καθαριότητα είναι ζωτικής σημασίας.

Όλα τα εξαρτήματα της λίπανσης πρέπει να είναι καθαρά και να προφυλάσσονται από την σκόνη και τις ακαθαρσίες.

Τα λιπαντικά των διαφόρων κατηγοριών ,

γενικά , δεν είναι συμβατά μεταξύ τους και πρέπει να αποφεύγεται η ανάμιξη τους. Πριν την αντικατάσταση λιπαντικού σε ένα μηχάνημα, επιβάλλεται ο εσωτερικός καθαρισμός του.

Η υπερβολική ποσότητα αναλίπανσης η

συμπλήρωσης, ιδιαίτερα στις περιπτώσεις γρασαρίσματος, προκαλεί αύξηση της θερμοκρασίας και καταστροφή του λιπαντικού.

Τα φίλτρα και οι διατάξεις καθαρισμού

και φιλτραρίσματος πρέπει να συντηρούνται σύμφωνα με τις προδιαγραφές και τις απαιτήσεις του κάθε συστήματος.

Η επιλογή του κατάλληλου λιπαντικού

πρέπει να γίνεται από ειδικούς. Η ανεπαρκής λίπανση μπορεί να

διαπιστώνεται εύκολα από την αύξηση της θερμοκρασίας.

Τα λιπαντικά είναι χημικές ουσίες και

πρέπει να αποθηκεύονται και να χρησιμοποιούνται με όλους τους κανόνες υγιεινής και ασφάλειας που ισχύουν.

Υπάρχουν τέσσερις βασικοί τρόποι λίπανσης: Χειροκίνητη λίπανση Είναι η απλούστερη μέθοδος και εφαρμόζεται είτε το λιπαντικό είναι υγρό είτε γράσο. Οι συσκευές που χρησιμοποιούνται απεικονίζονται στο σχήμα

που ακολουθεί: Λίπανση με βαρύτητα Χρησιμοποιούνται λιπαντήρες όπως του σχήματος. Εφαρμόζονται μόνο στην περίπτωση λιπαντελαίου. Υπάρχουν

διαφόρων ειδών λιπαντήρες. Σε ορισμένους από αυτούς μπορεί να ρυθμιστεί και η ποσότητα παροχής.

Σχήμα 12. Χειροκίνητη λίπανση

Σχήμα 13. Λίπανση με βαρύτητα

Page 8: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

8

Λίπανση με εκτίναξη Το λιπαντικό εκτινάσσεται στα σημεία λίπανσης με τη βοήθεια των κινούμενων ή περιστρεφόμενων εξαρτημάτων που μέρος τους βρίσκεται εμβαπτισμένο στο λάδι της

ελαιολεκάνης. Σε πολλές περιπτώσεις χρησιμοποιούνται δακτύλιοι εκτίναξης που βρίσκονται προσαρμοσμένοι σε άξονα.

Λίπανση με κυκλοφορία λαδιού Σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές, ειδικά όπου τα φορτία είναι υψηλά ή όπου τα σημεία λίπανσης είναι πολλά, η προσαγωγή του λιπαντικού γίνεται με την βοήθεια κεντρικών συστημάτων, υπό πίεση, ώστε να διασφαλίζεται η απαιτούμενη ποσότητα λιπαντικού στα σημεία που χρειάζεται. Τα συστήματα αυτά είναι εξοπλισμένα με φίλτρα καθαρισμού και σε ορισμένες περιπτώσεις με ψυγείο νερού για την ψύξη του λιπαντικού.

Δευτερεύον σημείο δειγματοληψίας

Κύριο σημείο δειγματοληψίας

Γραμμή τροφοδοσίας

Ψυγείο λαδιού

Πρώτο συγκρότημα σταθμού μειωτήρων

Γραμμή επιστροφής

Φίλτρο αναρρόφησης Εξυδάτωση

Φίλτρο

Δευτερεύον σημείο δειγματοληψίας

Κύριο σημείο δειγματοληψίας

Γραμμή τροφοδοσίας

Ψυγείο λαδιού

Πρώτο συγκρότημα σταθμού μειωτήρων

Γραμμή επιστροφής

Φίλτρο αναρρόφησης Εξυδάτωση

Φίλτρο

Σχήμα 15. Λίπανση με κυκλοφορία

Σχήμα 14. Λίπανση με εκτίναξη

Page 9: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

9

ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΛΙΠΑΝΤΙΚΩΝ Η βασική πρώτη ύλη των βιομηχανικών λιπαντικών είναι τα βασικά λάδια που είτε προέρχονται από το αργό πετρέλαιο (ορυκτέλαια) που καλύπτουν το 90% και πλέον των εφαρμογών ή συνθετικά υγρά προκειμένου για λιπαντικά πολύ υψηλής απόδοσης και ελεγχόμενων ιδιοτήτων.

Ταξινόμηση βασικών λαδιών Τα βασικά λάδια διαφέρουν σημαντικά ως προς την μοριακή τους σύνθεση και τα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά, ανάλογα με τη πηγή προέλευσης τους (είδος αργού πετρελαίου, τύπος συνθετικών υγρών) και τα στάδια επεξεργασίας στα οποία υπόκεινται. Αυτές οι διαφορές επηρεάζουν σημαντικά τις ιδιότητες του τελικού προϊόντος .

Κατά τη κλασματική απόσταξη του αργού πετρελαίου προκύπτουν οι διάφορες κατηγορίες βασικών λαδιών που προκειμένου να χρησιμοποιηθούν στην παραγωγή λιπαντικών υπόκεινται σε μια σειρά χημικών διεργασιών και εξευγενισμού, όπως φαίνεται στο σχήμα 16.

Το 1990 το Αμερικάνικο Ινστιτούτο Πετρελαίου (ΑΡΙ) καθιέρωσε το σύστημα ταξινόμησης των βασικών λαδιών κάθε χημικής σύστασης σύμφωνα με το οποίο αυτά κατατάσσονται σε 5 κατηγορίες σύμφωνα με τον πίνακα που ακολουθεί.

Εξελιγμένη Τεχνολογία Παραγωγής βασικών λαδιών

Πετρελαιο-πηγή

Ειδικά βασικά λάδια XHQΣτήλη απόσταξης

Αέρια καιελαφρά κλάσματα

PAO+ = PAO + Cyclic Hydro Carbons

LPG

αιθυλένιο

κηροζίνη

ελαφρύ πετρέλαιο

βασικά ορυκτέλαια

άσφαλτος

σύνθεση PAO+

Διάσπαση μευδρογόνοΑποκήρωση

βαρύ πετρέλαιο

βενζίνη

=πολυ-α-ολεφίνες + υδρογονάνθρακες

Page 10: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

10

Κατηγορία Group

Κεκορεσμένοι Υδρογονάνθρακες

Saturate wt %

Περιεκτικότητα σε Θείο

Sulphur wt %

Δείκτης Ιξώδους Viscosity

Index

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

I < 90 > 0.03 > 80 to < 120

Μείγμα διαφόρων υδρογονανθράκων με μικρή ή καθόλου ομοιομορφία. Λιπαντικά κινητήρων που παράγονται από τέτοια βασικά λάδια, χρησιμοποιούνται σε λιγότερο απαιτητικές εφαρμογές και είναι συνήθως χαμηλών προδιαγραφών. Από αυτή τη κατηγορία παράγονται τα περισσότερα βιομηχανικά λιπαντικά.

II 90 0.03 80 to 120

Καταλυτική υδρογόνωση και εξευγενισμός. Η συνηθέστερα χρησιμοποιούμενη ποιότητα στην παραγωγή των σημερινών λιπαντικών κινητήρων. Έχουν ικανοποιητικές έως καλές ιδιότητες όπως η χαμηλή πτητικότητα, σταθερότητα στην οξείδωση και ικανοποιητικό σημείο ανάφλεξης και καύσης. Έχουν επαρκείς ιδιότητες σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή σε υψηλές καταπονήσεις.

III 90 0.03 120

Τα βασικά λάδια αυτής της κατηγορίας υπόκεινται στην υψηλότερη στάθμη επεξεργασίας και εξευγενισμού (υδρογονοπυρόλυση και εξευγενισμός). Διαθέτουν πολύ καλές ιδιότητες σε ένα ευρύ φάσμα χαρακτηριστικών, πολύ καλή ομοιομορφία μοριακής δομής και χημική σταθερότητα. Τα λιπαντικά που παράγονται από αυτή την κατηγορία αναφέρονται συνήθως σαν συνθετικής βάσης και χρησιμοποιούνται εναλλακτικά αντί των συνθετικών. Έχουν πολύ καλές ιδιότητες σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή σε υψηλές καταπονήσεις. Παράγονται λιπαντικά υψηλών προδιαγραφών.

IV Συνθετικά βάσης συνθετικών υδρογονανθράκων (PAO: poly-alpha- olefins)

Τα βασικά λάδια αυτής της κατηγορίας είναι 100% συνθετικά υγρά και παράγονται με χημική διεργασία. Η κύρια κατηγορία είναι αυτή των συνθετικών υδρογονανθράκων PAO (polyalphaolefins) που σε συνδυασμό με τα χημικά πρόσθετα, προσφέρουν εξαιρετική απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα ιδιοτήτων και εφαρμογών. Είναι πολύ σταθερές χημικές ενώσεις και αποτελούνται από ομοιόμορφες κατά το πλείστον μοριακές αλυσίδες. Χρησιμοποιούνται πλέον για την παραγωγή λιπαντικών κινητήρων αλλά και βιομηχανικών εφαρμογών πολύ υψηλών προδιαγραφών και απόδοσης.

V Όλα τα συνθετικά βασικά υγρά που δεν ανήκουν στις κατηγορίες I-IV

Τα χημικά υγρά αυτής της κατηγορίας χρησιμοποιήθηκαν αρχικά στην δημιουργία των χημικών προσθέτων των λιπαντικών. Οι εστέρες, οι εστέρες πολυόλης, οι γλυκόλες, είναι υγρά αυτής της κατηγορίας. Χρησιμοποιούνται σαν βασικά υγρά για την παραγωγή λιπαντικών ειδικών κατηγοριών π.χ. αλυσίδων φούρνων, στροβίλων αεροπλάνων, αεροσυμπιεστών ψυκτικών συμπιεστών κλπ., ή σαν προσθήκη σε άλλες κατηγορίες βασικών προκειμένου να αποκτήσουν επωφελείς ιδιότητες.

Page 11: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

11

Φυσικοχημικά χαρακτηριστικά και ιδιότητες ορυκτελαίων Όλα σχεδόν τα χρησιμοποιούμενα λιπαντικά είναι μείγματα βασικών λαδιών (ορυκτέλαια ή συνθετικά) και χημικών προσθέτων που τα ενισχύουν και τους δίνουν τη δυνατότητα να ανταποκριθούν και στις πιο δύσκολες συνθήκες λειτουργίας και την αποστολή τους. Η χρήση των προσθέτων επιβάλλεται στις περισσότερες των περιπτώσεων. Χρησιμοποιούνται για πολλούς λόγους οι κυριότεροι των οποίων είναι: Προσθήκη ιδιοτήτων στα λιπαντικά που

μόνη της η διύλιση δε μπορεί να δώσει Αποφυγή των σταδίων διύλισης

(ορυκτέλαια) όταν με τη χρήση προσθέτων μπορούμε να φθάσουμε στο ίδιο αποτέλεσμα π.χ ταπείνωση σημείου ροής, βελτίωση δείκτη ιξώδους, κλπ.

Ενίσχυση κάποιας συγκεκριμένης ιδιότητας που απαιτείται από την εφαρμογή π.χ. πρόσφυση, αντιδιαβρωτική προστασία, απορρυπαντική και διασκορπιστική ικανότητα, κλπ.

Ενίσχυση της αντοχής σε οξείδωση των λιπαντικών που αποτελεί την κυριότερη αιτία καταστροφής τους.

Ανεξάρτητα από τους τύπους των χημικών προσθέτων που χρησιμοποιούνται, το τελικό προϊόν είναι μια χημική ουσία απόλυτα σταθερή (ισοζύγιο ιδιοτήτων) και ικανή να αντιμετωπίσει τις συνθήκες για τις οποίες έχει σχεδιαστεί. Όμως, είναι ευαίσθητη στις χημικές επιδράσεις και για τον λόγο αυτό δεν συνιστάται η ανάμειξη λιπαντικών διαφορετικής τεχνολογίας και χημικής

σύνθεσης ή η προσθήκη διαφόρων χημικών προσθέτων που κυκλοφορούν στο εμπόριο διότι υπάρχει ο κίνδυνος ενίσχυσης μεν κάποιας ιδιότητας τους αλλά καταστροφής των υπολοίπων. Τα σημερινά λιπαντικά που κατασκευάζονται σύμφωνα με τις προδιαγραφές της κάθε εφαρμογής, δεν έχουν ανάγκη ενίσχυσης τους με επί πλέον πρόσθετα. Στις περιπτώσεις που χρειάζεται η αντιμετώπιση δυσμενέστερων συνθηκών λειτουργίας είναι προτιμότερο να επιλέγονται περισσότερο ενισχυμένα ή ειδικότερα λιπαντικά καλύτερης ποιότητας. Στη συνέχεια, αναφέρονται εν συντομία στις κυριότερες φυσικές και χημικές ιδιότητες των λιπαντικών καθώς και στα πρόσθετα που χρησιμοποιούνται είτε για να βελτιώσουν κάποιες από αυτές είτε για να προσθέσουν κάποιες άλλες που χρειάζονται. Φυσικοχημικά χαρακτηριστικά και ιδιότητες ορυκτελαίων Ιξώδες (viscosity) Το ιξώδες είναι το κυριότερο και πιο σημαντικό χαρακτηριστικό των λιπαντικών και αναφέρεται στην ρευστότητά του ή στην αντίσταση του να ρέει. Ως προς αυτό κατατάσσονται εξάλλου τα λιπαντικά στα διάφορα συστήματα τυποποίησης (SAE, ISO). Το ιξώδες επηρεάζεται από την θερμοκρασία και ελαττώνεται (το λιπαντικό γίνεται πιο λεπτόρρευστο) με την άνοδό της ή αυξάνει (το λιπαντικό γίνεται πιο παχύρρευστο) με την κάθοδο της. Στο διάγραμμα του σχήματος 17 που ακολουθεί, απεικονίζεται αυτή η μεταβολή.

Page 12: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

12

Σχήμα 17. Διάγραμμα μεταβολής ιξώδους/θερμοκρασίας

Ένα σημαντικό στοιχείο εδώ είναι ότι το ιξώδες είναι μέγεθος και μετριέται σε cst (centistokes) όπου 1 cst = 1 mm2 / sec. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι μέτρησης του. Όλοι όμως βασίζονται στη μέτρηση του χρόνου που χρειάζεται, για να περάσει μια καθορισμένη ποσότητα λαδιού μέσα από ειδικό εργαστηριακό σωλήνα σε συγκεκριμένες συνθήκες. Το ιξώδες χρησιμεύει επί πλέον στη ποσοτική κατάταξη των ορυκτελαίων, σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες αναφοράς. Τα κύρια συστήματα ποσοτικής κατάταξης είναι , για μεν τα βιομηχανικά λάδια το ISO (International Standard Organisation), για δε τα αυτοκινητέλαια το SAE (Society of Automotives Engineers), στα οποία θα αναφερθούμε παρακάτω. Δείκτης ιξώδους (VI: viscosity index) Ο δείκτης ιξώδους είναι καθαρός αριθμός και αποτελεί το μέτρο της μεταβολής του ιξώδους των λιπαντικών σε σχέση με αυτήν της θερμοκρασίας. Όπως αναφέραμε με την αύξηση της θερμοκρασίας το λιπαντικό γίνεται πιο λεπτόρρευστο (ρέει πιο εύκολα), ενώ με την ελάττωση γίνεται πιο παχύρρευστο (ρέει πιο δύσκολα) μέχρις ότου πήξει (σημείο πήξης). Ο μέσος δείκτης ιξώδους των συνηθισμένων ορυκτελαίων από 0 – 110 ανάλογα με τη ποιότητα του αργού πετρελαίου και το βαθμό διύλισης. Όσο μεγαλύτερος είναι τόσο μικρότερη είναι η μεταβολή της ρευστότητας με τη θερμοκρασία, δηλαδή το λιπαντικό πήζει σε

χαμηλότερες θερμοκρασίες και αραιώνει λιγότερο στις υψηλές εξασφαλίζοντας καλύτερες συνθήκες λίπανσης σε ακραίες συνθήκες και παρουσιάζει καλύτερη συμπεριφορά στις ενδιάμεσες. Τα λιπαντικά πολλαπλής ρευστότητας που χρησιμοποιούνται στους κινητήρες εσωτερικής καύσεως, στα κιβώτια μετάδοσης και τα ειδικά υδραυλικά είναι παραδείγματα λιπαντικών υψηλού δείκτη ιξώδους (120 – 135). Στα ορυκτέλαια η συμπεριφορά αυτή επιτυγχάνεται με τη προσθήκη βελτιωτικών προσθέτων δείκτη ιξώδους ή με τη βοήθεια εξελιγμένων μεθόδων διύλισης και επεξεργασίας. Τα συνθετικά λιπαντικά ως εκ της σύστασης τους έχουν πολύ υψηλό δείκτη ιξώδους (>150) σαν φυσική ιδιότητα. Σύμφωνα με δείκτη δύο ή περισσότερα λιπαντικά του ίδιου ιξώδους σε μια θερμοκρασία αναφοράς (στα βιομηχανικά λιπαντικά είναι οι 40°C), μπορούν να εμφανίζουν διαφορές ως προς την ρευστότητα τους ανάλογα με την θερμοκρασία. Στο λογαριθμικό διάγραμμα του σχήματος 4.2. που ακολουθεί, δίνονται οι καμπύλες (ευθείες ) μεταβολής ιξώδους - θερμοκρασίας , για δύο ίδιας κατάταξης λιπαντικά. Παρατηρούμε ότι το λιπαντικό 1 παρουσιάζει καλύτερη συμπεριφορά

Page 13: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

13

ρευστότητας σε σύγκριση με το λιπαντικό 2 (οι ευθείες έχουν διαφορετική κλίση), που σημαίνει ότι το λιπαντικό 1, προσφέρει μεγαλύτερο συντελεστή προστασίας- παχύτερη λιπαντική μεμβράνη στις υψηλές, λεπτότερη στις χαμηλές θερμοκρασίες- και επομένως καλύτερη συμπεριφορά. Τότε λέμε ότι το Λιπ.1 έχει μεγαλύτερο δείκτη ιξώδους από ότι το Λιπ.2. Αντοχή στην οξείδωση (Oxidation

resistance) Το ορυκτέλαιο κατά τη διάρκεια της λειτουργίας του οξειδώνεται. Η οξείδωση οφείλεται στις υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας και στην παρουσία αέρα και αποτελεί την κύρια αιτία καταστροφής του. Αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας είναι η δημιουργία καταλοίπων, βερνικιών σε διάφορα σημεία των κινητήρων και μηχανημάτων και στερεών σωματιδίων άνθρακα που παρεμβάλλονται μεταξύ και καταστρέφουν τις συνεργαζόμενες επιφάνειες. Η αντίσταση του λιπαντικού στην οξείδωση επιτυγχάνεται με την προσθήκη αναστολέων οξείδωσης (oxidation inhibitors). Τα συνθετικά λιπαντικά παρουσιάζουν εξαιρετική αντίσταση στην οξείδωση και έχουν για τον λόγο αυτό μεγαλύτερη διάρκεια ζωής (περίπου πενταπλάσια έναντι των ορυκτελαίων).

Η θερμοκρασία λειτουργίας των ορυκτελαίων (που καλύπτουν το 95% των εφαρμογών) πρέπει πρακτικά να βρίσκεται μεταξύ 50ο και 70ο C ( ή 30 έως 40ο C πάνω από την θερμοκρασία του περιβάλλοντος). Για κάθε 10ο C πάνω από αυτό το όριο, η ταχύτητα οξείδωσης διπλασιάζεται ή η διάρκεια ζωής του λιπαντικού υποδιπλασιάζεται. Για τα συνθετικά λιπαντικά το όριο αυτό είναι κατά πολύ περισσότερο (90 έως 140°C συνεχούς λειτουργίας ανάλογα με τη χημική τους σύστασης), εξ’ ου και η χρησιμότητα τους. Σημείο ροής (pour point) και σημείο

θόλωσης (cloud point). Το σημείο ροής είναι η κατώτερη θερμοκρασία στην οποία το λάδι εξακολουθεί να ρέει. Όσο κατεβαίνει η θερμοκρασία το λάδι γίνεται πιο παχύ, είτε λόγω αύξησης του ιξώδους, είτε λόγω της κρυστάλλωσης της παραφίνης (εφ’ όσον περιέχει), είτε εξ’ αιτίας και των δύο. Το σημείο ροής είναι καθοριστικός παράγων στις περιπτώσεις που έχουμε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος μια και η γρήγορη προσαγωγή (ροή) του λιπαντικού στα σημεία λίπανσης είναι επιβεβλημένη, ιδιαίτερα στο ξεκίνημα των μηχανημάτων, προκειμένου να αποφεύγονται οι φθορές.

20 40 60 80 100 1200100

200300

400500

Θερμοκρασία

Ιξώδες

20 40 60 80 100 1200100

200300

400500

Θερμοκρασία

Ιξώδες

Λιπαντικό 1Λιπαντικό 2

Σχήμα 14. Δείκτης ιξώδους

Page 14: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

14

Έχει παρατηρηθεί ότι οι περισσότερες φθορές (αρπάγματα, συγκολλήσεις κλπ) οφείλονται στις ‘’κρύες’’ εκκινήσεις (χαμηλές θερμοκρασίες κυρίως) εκτός από τις περιπτώσεις ανεπαρκούς λίπανσης που είναι σπανιότερες. Εδώ τα συνθετικά λιπαντικά είναι μια αξιόπιστη λύση, εκτός και αν προβλεφθεί σύστημα προθέρμανσης λιπαντικών πριν την εκκίνηση σε συνθήκες χαμηλών θερμοκρασιών. Οξύτητα (Total acid number- TΑΝ) –

(Total Acid Number - ΤΒΝ). Η οξύτητα είναι, ο αριθμός των χιλιοστογράμμων ΚΟΗ, τα οποία απαιτούνται για την εξουδετέρωση ενός γραμμαρίου όξινου λαδιού. Είναι δηλαδή ο αριθμός που δίνει μια ένδειξη για τη κατάσταση του λαδιού, σε σχέση με τα οξέα τα οποία περιέχονται σε αυτό που δημιουργούνται από τα προϊόντα της καύσης ή οξείδωσης των λιπαντικών λόγω αυξημένων θερμοκρασιών. Η αλκαλικότητα είναι, η ποσότητα σε χιλιοστόγραμμα ΚΟΗ, τα οποία απαιτούνται για την εξουδετέρωση ενός γραμμαρίου αλκαλικού λαδιού. Είναι δηλαδή ο αριθμός που δίνει ένα μέτρο της αποτελεσματικότητας των προσθέτων, τα οποία περιέχονται ή εξακολουθούν να παραμένουν σε ένα λάδι. Τα αλκαλικά πρόσθετα είναι απαραίτητο συστατικό των λιπαντικών κινητήρων εσωτερικής καύσεως και ειδικότερα πετρελαιομηχανών κάθε κατηγορίας. Χρησιμεύουν για την εξουδετέρωση των οξέων που δημιουργούνται κατά την καύση. Απορρυπαντική και διασκορπιστική

ιδιότητα (detergency and dispersion) Τα αλκαλικά πρόσθετα συνδυάζονται παράλληλα και με απορρυπαντικά και διασκορπιστικά πρόσθετα, που διατηρούν τους κινητήρες εσωτερικά καθαρούς, μη επιτρέποντας την δημιουργία καταλοίπων και προϊόντων καύσεως γενικά.

Οι συνηθισμένες τιμές για αχρησιμοποίητα λάδια είναι: Αρχική οξύτητα : απο 0.05 έως 2,5 Αλκαλικότητα: 8 έως 15 για μηχανές αυτοκινήτων και 12 έως 70 για τις κύριες μηχανές πλοίων. Διαχωρισμός νερού (demulcibility) Η ιδιότητα αυτή είναι απαραίτητη στα λιπαντικά ατμοστροβίλων, κυκλοφοριακά συστήματα εδράνων , μειωτήρων κ.λπ και γενικά σε όσες περιπτώσεις το λιπαντικό μπορεί να έρθει σε επαφή με το νερό ή υγρασία. Η παρουσία του νερού δημιουργεί με το λιπαντικό, γαλακτώματα τα οποία είναι διαβρωτικά για τις επιφάνειες που λιπαίνονται ή αποφράσσουν τα φίλτρα των γραμμών παροχής. Επίσης, ενισχύει την τάση αφρισμού του λιπαντικού. Μας ενδιαφέρει επομένως ο εύκολος και γρήγορος διαχωρισμός του νερού από το λάδι, έτσι ώστε να αποφεύγεται ο σχηματισμός γαλακτωμάτων. Σημείο ανάφλεξης , καύσης Σημείο ανάφλεξης είναι η θερμοκρασία στην οποία οι ατμοί του λιπαντικού αναφλέγονται παρουσία φλογός. Στα ορυκτέλαια βρίσκεται μεταξύ 210 και 230ο C. Σημείο καύσης είναι η θερμοκρασία, υψηλότερη της προηγούμενης, στην οποία οι ατμοί του λιπαντικού αφού αναφλεγούν με την βοήθεια φλογός, μπορούν να συντηρήσουν για λίγα δευτερόλεπτα την καύση απουσία της. Χρώμα Το χρώμα των αχρησιμοποίητων ορυκτελαίων δεν επηρεάζει την ποιότητα ή την συμπεριφορά των λιπαντικών. Διαφέρει ανάλογα με την προέλευση του βασικού πετρελαίου και τον τύπο των προσθέτων. Η αλλαγή χρώματος κατά την λειτουργία μπορεί να μας δώσει ενδείξεις για την κατάσταση τους. Ετσι: Όταν σκουραίνει μπορεί να σημαίνει:

Page 15: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

15

Ανάμειξη με λιπαντικό σκούρου χρώματος

Μόλυνση με χημικές ουσίες Οξείδωση Ανοιχτότερο χρώμα σημαίνει ανάμειξη

με λάδι ανοιχτότερου χρώματος. Θερμική σταθερότητα Είναι η ιδιότητα που πρέπει να έχει το λάδι ώστε να αντιστέκεται στην αποσύνθεση του, η οποία προκαλείται από την έκθεση του σε υψηλές θερμικές καταπονήσεις. Aντιαφριστική ιδιότητα. Το λιπαντικό δεν πρέπει να σχηματίζει αφρό , γιατί η παρουσία του εχει τα παρακάτω δυσάρεστα αποτελέσματα: Η λιπαντική μεμβράνη μεταξύ των τριβόμενων επιφανειών γίνεται συμπιεστή και καταστρέφεται, επειδή ο αφρός περιέχει αέρα. Η ποσότητα του λαδιού που στέλνεται στα σημεία λίπανσης είναι μικρότερη από την απαιτούμενη. Επηρεάζει την λειτουργία της αντλίας λαδιού (Σπηλαίωση). Προκαλεί σφάλμα στην μέτρηση της στάθμης στη δεξαμενή. Αντισκωριακή και αντιδιαβρωτική

προστασία Η σκωρίαση και η διάβρωση των χαλύβδινων επιφανειών είναι χημικές δράσεις, οι οποίες αρχίζουν σχεδόν αμέσως μόλις αυτές εκτεθούν σε περιβάλλον αέρα ή υγρασίας. Τίθεται υπό έλεγχο με μεγάλη δυσκολία όταν αρχίσει. Τα βασικά λάδια όπως παράγονται δεν διαθέτουν ανάλογες ιδιότητες προστασίας. Είναι λοιπόν απαραίτητη η ενίσχυση των λιπαντικών με ειδικά πρόσθετα που βελτιώνουν την πρόσφυση και την διατήρηση των λιπαντικών μεμβρανών πάνω στις επιφάνειες που πρέπει να προστατευθούν. Σε περιπτώσεις όμως μακροχρόνιας στάσης ή αποθήκευσης στοιχείων μηχανών ή συγκροτημάτων οι ιδιότητες αυτές δεν επαρκούν και πρέπει να γίνεται χρήση ειδικών υγρών προστασίας.

Προστασία από τη φθορά Ένας από τους βασικούς στόχους των λιπαντικών είναι η μείωση των φθορών. Ειδικά αντιτριβικά πρόσθετα και πρόσθετα υψηλής πίεσης, προσδίδουν στα λιπαντικά ιδιότητες λιπαντότητας και αντιτριβικής ικανότητας. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΛΙΠΑΝΤΙΚΩΝ Ανάλογα με την χρήση τους τα Βιομηχανικά υγρά λιπαντικά (λάδια), χωρίζονται στις παρακάτω κατηγορίες. Κυκλοφοριακά Τα λιπαντικά της κατηγορίας αυτής είναι σχεδιασμένα για την λίπανση μέσω κυκλοφοριακών συστημάτων όπως είναι το υδραυλικό σύστημα, το σύστημα λίπανσης κινητήρα, μεγάλα γραναζοκιβώτια κ.λπ. Χρειάζεται όμως να προσδιορίζεται το ιξώδες και η ποιότητα που χρειάζεται σε κάθε εφαρμογή. Συνήθεις ρευστότητες για κλειστά κυκλοφοριακά συστήματα, σύμφωνα με το σύστημα ISO : 100, 150, 220. Κιβωτίων/ μειωτήρων Τα λιπαντικά αυτής της κατηγορίας είναι σχεδιασμένα να αντιμετωπίζουν τις ισχυρές τριβές που αναπτύσσονται μεταξύ των επιφανειών των οδόντων των γραναζιών όταν βρίσκονται σε εμπλοκή. Είναι συνήθως λιπαντικά με υψηλό ιξώδες (παχύρρευστα) ενισχυμένα με ειδικά αντιτριβικά πρόσθετα και πρόσθετα υψηλής πιέσεως. Στις περισσότερες βιομηχανικές εφαρμογές, οι κατηγορίες ως προς το ιξώδες, που χρησιμοποιούνται σύμφωνα με το σύστημα ISO, είναι οι παρακάτω: 150, 220, 320, 460. Μηχανέλαια Είναι λιπαντικά απλών βιομηχανικών εφαρμογών, ανοιχτών λιπάνσεων, ολικής απώλειας. Χρησιμοποιούνται συνήθως στη λίπανση ρουλεμάν, κουζινέτων, οδηγών, γλυστρών, αξόνων και εργαλειομηχανών.

Page 16: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

16

Μπορεί να είναι ενισχυμένα και με ειδικά πρόσθετα ανάλογα με την εφαρμογή. Συνήθεις ρευστότητες κατά ISO: 32, 46, 68. Αεροσυμπιεστών Είναι λιπαντικά με ειδικά πρόσθετα κατάλληλα γιά την λίπανση συμπιεστών κάθε τύπου. Συνήθεις ρευστότητες κατά ISO: 32, 46, για κοχλιοφόρους και πτερυγιοφόρους 46, 68, 100 για εμβολοφόρους 100, 150, 220 για περιστροφικούς με λοβούς Σε ορισμένες περιπτώσεις συνιστώνται από τους κατασκευαστές λιπαντικά άλλων κατηγοριών π.χ, μηχανέλαια. Ψυκτικών μηχανών Χρησιμοποιούνται στη λίπανση ψυκτικών συμπιεστών και μπορεί να είναι ορυκτέλαια ή συνθετικά λιπαντικά. Υπάρχει επί πλέον και μία νέα ειδική κατηγορία συνθετικών λιπαντικών , εστέρες πολυόλης, κατάλληλων γιά τη λίπανση συμπιεστών που χρησιμοποιούν οικολογικά ψυκτικά υγρά. Συνήθεις ρευστότητες κατα ISO: 22, 32, 68, 100.

Υδραυλικά Είναι λιπαντικά ενισχυμένα με αντιτριβικά πρόσθετα και πρόσθετα υψηλής πίεσης. Περιέχουν επίσης αντιαφριστικά, αντιοξειδωτικά και αντισκωριακά πρόσθετα. Συνήθεις ρευστότητες κατά ISO: 32, 46, 68. Ειδικών χρήσεων Υπάρχει ένας αρκετά μεγάλος αριθμός λιπαντικών σχεδιασμένων για την αντιμετώπιση διαφόρων περιπτώσεων. Οι κυριώτερες κατηγορίες είναι: Μεταφοράς θερμότητας, Μετασχηματιστών , Επιφανειακής προστασίας, Κοπής μετάλλων, Μη αναφλέξιμα κ.λπ. Κινητήρων Ε.Κ. Οι λεπτομέρειες της χρήσης τους αναφέρονται σε επόμενες παραγράφους.

Page 17: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

17

Λιπαντικά Βιομηχανίας τροφίμων Πριν από αρκετά χρόνια τα είδη διατροφής παράγονταν και επεξεργάζονταν με παραδοσιακούς κυρίως τρόπους και καταναλίσκονταν τοπικά ή διανέμονταν στις γειτονικές κυρίως περιοχές. Η αύξηση όμως της παγκόσμιας ζήτησης με την άνοδο του βιοτικού επιπέδου οδήγησαν στην εκβιομηχάνιση τόσο της πρωτογενούς και δευτερογενούς παραγωγής όσο και της μεταποίησης, συσκευασίας, διατήρησης και διακίνησης τροφίμων και ποτών. Σήμερα το σύνολο σχεδόν της παραγωγής τροφίμων και ποτών γίνεται με τη βοήθεια μηχανών υψηλής τεχνολογίας και μεγάλης παραγωγικότητας και αξιοπιστίας, κάτω από αυστηρούς κανόνες ποιότητας, ασφάλειας και υγιεινής. Σε όλες σχεδόν τις περιπτώσεις οι διεργασίες παραγωγής είναι συνεχείς, πράγμα που σημαίνει ότι όλος ο βασικός εξοπλισμός πρέπει να λειτουργεί απρόσκοπτα και κάτω από αυστηρά ελεγχόμενες συνθήκες που πρέπει να παραμένουν μονίμως σταθερές. Οποιαδήποτε διακοπή διεργασίας και για οποιονδήποτε λόγο είναι σχεδόν καταδικαστική για ένα μέρος, μεγάλο ή μικρό, της παραγωγής με όλα τα δυσμενή επακόλουθα. Ο ρόλος της προληπτικής συντήρησης του παραγωγικού εξοπλισμού στο παραπάνω σενάριο είναι ιδιαίτερα σημαντικός και καθοριστικός, όπου η λίπανση αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της. Νομικό πλαίσιο Η συμμόρφωση με την Οδηγία 93/43 της Ευρωπαϊκής Ένωσης, περί υγιεινής και ασφάλειας των τροφίμων, είναι υποχρεωτική για όλες της Βιομηχανίες τροφίμων και ποτών. Η ασφάλεια για υγιεινή για όλα τα είδη διατροφής είναι αδιαπραγμάτευτη, πράγμα που σημαίνει

παντελής απουσία μικροβιολογικών, χημικών και φυσικών κινδύνων. Όσα φυσικά ή χημικά υλικά, όπως είναι τα λιπαντικά, που χρησιμοποιούνται άμεσα ή έμμεσα στην παραγωγή υπάρχει περίπτωση να έρθουν σε τεχνικά μη αποτρέψιμη, απρόβλεπτη ή τυχαία επαφή με τα τρόφιμα, πρέπει να επιλέγονται με βάση τα παρακάτω κριτήρια:

Να μην είναι τοξικά Να είναι φυσιολογικά αδρανή Να είναι άοσμα και άγευστα Να είναι εγκεκριμένα από διεθνείς

οργανισμούς Να συμφωνούν με το νομικό

πλαίσιο Ο κύριος φορέας έγκρισης και πιστοποίησης των λιπαντικών (και όλων των ουσιών και υλικών) που πρέπει να χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία κρέατος, τροφίμων και ποτών είναι ο μη κερδοσκοπικός διεθνής φορέας NSF International που αντικατάστησε τους αντίστοιχους αμερικάνικους φορείς USDA και FDA - που δεν πιστοποιούν πλέον διεθνώς λιπαντικά πλην όμως έχουν αναγνωριστεί όσα προϊόντα έχουν εγκριθεί- και σύμφωνα με τον οποίο τα λιπαντικά κατατάσσονται σε μία από τις παρακάτω κατηγορίες: H1. Για τα λιπαντικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη βιομηχανία ειδών διατροφής όπου είναι πιθανή και μη αποτρέψιμη επαφή του προϊόντος με το λιπαντικό. H2. Για τα λιπαντικά που είναι κατάλληλα για εφαρμογές στη βιομηχανία ειδών διατροφής, εφόσον δεν υπάρχει καμία πιθανότητα επαφής του προϊόντος με το λιπαντικό. H3. Για τα διαλυτά υγρά παράγωγα του πετρελαίου όπως π.χ. οι φαρμακευτικές παραφίνες που χρησιμοποιούνται στα εναίσιμα ή τις καλλυντικές κρέμες.

Page 18: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

18

Προδιαγραφές Λιπαντικών

Για την επιλογή του κατάλληλου λιπαντικού απαιτείται αρχικά η γνώση της συγκεκριμένης εφαρμογής και οι συνθήκες λειτουργίας, που καθορίζουν τις ποιοτικές ή ποσοτικές προδιαγραφές από τις οποίες πρέπει να καλύπτεται. Η ανάπτυξη δοκιμών και εργαστηριακών ελέγχων, η καθιέρωση από ανεξάρτητους ή κρατικούς φορείς στάθμης και απαιτήσεων ποιότητας και η τυποποίηση δοκιμών των κατασκευαστών εξοπλισμού, συνέβαλε σημαντικά στην κατάταξη και επομένως στην επιλογή τους ανάλογα με τις απαιτήσεις της κάθε εφαρμογής. Υπάρχουν για τον λόγο αυτό κανονισμοί διεθνών ινστιτούτων και οργανισμών όπως οι: SAE (Society of Automotives Engineers), ISO (International Standard Organisation), API (American petroleum Institute), ACEA (Ένωση ευρωπαίων κατασκευαστών αυτοκινήτων), DIN (Γερμανικοί κανονισμοί) κ.λ.π., καθώς και μία σειρά δοκιμών και απαιτήσεων μεγάλων κατασκευαστών όπως MAN, DB, CAT,GM, FORD κ.λπ.

Page 19: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

19

Κατάταξη λιπαντικών με βάση το ιξώδες A. Βιομηχανικά λιπαντικά Η κατάταξη των βιομηχανικών λιπαντικών κατά το ιξώδες τους έγινε από τον διεθνή οργανισμό τυποποίησης ISO, σύμφωνα με τον οποίο τα λάδια χωρίζονται σε κατηγορίες ρευστότητας (ISO Viscosity Grades). Κάθε κατηγορία περικλείεται σε ορισμένα όρια και παίρνει την ονομασία της από τον μέσο όρο τους. Στο σύστημα ISO η θερμοκρασία αναφοράς είναι οι 40 °C και το ιξώδες μετριέται σε cst = centistokes (mm2/s). Στον πίνακα που ακολουθεί , (Σχ.1), φαίνονται οι κύριες κλάσεις κατάταξης. Σχ. 1 Πίνακας κατάταξης λιπαντικών κατά ISO

1 2 3

Κλάση Ιξώδους κατά ISO

Αριθμός Κλάσεως

Κινηματικό ιξώδες σε cst (mm2/s) Δυναμικό

ιξώδες mPa.s/400C

200C

400C

500C

ISO VG 2 2 ~ 3,3 2,2 ~ 1,3 ~ 2,0

ISO VG 3 3 ~ 5 3,2 ~ 2,7 ~ 2,9

ISO VG 5 5 ~ 8 4,6 ~ 3,7 ~ 4,1

ISO VG 7 7 ~ 13 6,8 ~ 5,2 ~ 6,2

ISO VG 10 10 ~ 21 10 ~ 7 ~ 9,1

ISO VG 15 15 ~ 34 15 ~ 11 ~ 13,5

ISO VG 22 22 - 22 ~ 15 ~ 18

ISO VG 32 32 - 32 ~ 20 ~ 29

ISO VG 46 46 - 46 ~ 30 ~ 42

ISO VG 68 68 - 68 ~ 40 ~ 61

ISO VG 100 100 - 100 ~ 60 ~ 90

ISO VG 150 150 - 150 ~ 90 ~ 135

ISO VG 220 220 - 220 ~ 130 ~ 200

ISO VG 320 320 - 320 ~ 180 ~ 290

ISO VG 460 460 - 460 ~ 250 ~ 415

ISO VG 680 680 - 680 ~ 360 ~ 620

ISO VG 1000 1000 - 1000 ~ 510 ~ 900

ISO VG 1500 1500 - 1500 ~ 740 ~ 1350

Page 20: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

20

B. Κινητήρες εσωτερικής καύσεως Η κατηγορία αυτή Περιλαμβάνει τα λάδια των κινητήρων εσωτερικής καύσεως και τα λάδια των κιβωτίων ταχυτήτων και διαφορικών (Βαλβολίνες). Η κατάταξη τους σύμφωνα με το ιξώδες τους έγινε από τον οργανισμό μηχανικών αυτοκινήτων SAE (Society of Automotive Engineers) και δίνεται στους πίνακες που ακολουθούν (Σχ.5, 6, αντίστοιχα). Σχ.2 Κατάταξη λιπαντικών ΜΕΚ κατά SAE.

Κλάση SAE Μέγιστο φαινόμενο

ιξώδες σε mPa . s και 0C

Μέγιστη οριακή θερμοκρασία άντλησης 0 C

Κινηματικό ιξώδες στους 100 0C

Ελαχ. Μεγιστο

0W 3250 στους -30 - 35 3,8 -

5W 3500 στους -25 - 30 3,8 -

10W 3500 στους -20 - 25 4,1 -

15W 3500 στους -15 - 20 5,6 -

20W 4500 στους -10 - 15 5,6 -

25W - - 10 9,3 -

20 - - 5,6 <9,3

30 - - 9,3 <12,5

40 - - 12,5 <16,3

50 - - 26,3 <21,9

60 - - 21,9 26,1

Σχ.3. Κατάταξη λιπαντικών κιβωτίων και συστημάτων μετάδοσης κατά SAE.

Κλάση SAE

Μέγιστη θερμοκρ. σε 0 C, για φαινόμενο ιξώδες 150.000 mPa.s

Κινηματικό Ιξώδες στους 100 0C DIN 51 550 Ελάχιστο Μέγιστο

70 W - 55 4,1 -

75 W - 40 4,1 -

80 W - 26 7,0 -

85 W - 12 11,0 -

90 - 13,5 < 24

140 - 24,0 <41,0

Page 21: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

21

Page 22: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

22

Κατάταξη Λιπαντικών ως προς την ποιότητα

Α. Βιομηχανικά λιπαντικά

Πρότυπο DIN 51502

Σύμφωνα με το σύστημα τα λιπαντικά χαρακτηρίζονται με ένα κωδικό που αποτελείται από γράμματα και αριθμούς που περικλείονται σε ένα γεωμετρικό πλαίσιο. Παράλληλα τα λιπαντικά διαχωρίζονται σε ορυκτέλαια, συνθετικά και ημισυνθετικά. Παραδείγματα:

HLP Υδραυλικό ορυκτέλαιο με πρόσθετα υψηλής πίεσης με ιξώδες 46 46 cst στους 40 °C. CLP PG Συνθετικό λιπαντικό βάσης πολυγλυκόλης, κυκλοφοριακών συστημάτων και μειωτήρων με πρόσθετα υψηλής πίεσης 220 και ιξώδες 220 cst στους 40°C. Στην δεύτερη στήλη του πίνακα αναφέρεται η κατηγορία του λιπαντικού, στη τρίτη ο τύπος του, στην τέταρτη το χαρακτηριστικό γράμμα με το οποίο συμβολίζεται. Στην πέμπτη στήλη δίνονται οι πρότυποι κανονισμοί ανά κατηγορία λιπαντικού όπου δίνονται πληροφορίες , προδιαγραφές και δοκιμές για κάθε μία ,στην έκτη στήλη οι ειδικές κατηγορίες του κάθε τύπου λιπαντικού και στην έβδομη ο συμβολισμός της κάθε κατηγορίας. Υπάρχουν και ορισμένα σύμβολα στον πίνακα που χαρακτηρίζουν το είδος των προσθέτων που περιέχονται στα λιπαντικά: L: Χαρακτηρίζει λιπαντικά που περιέχουν πρόσθετα αντιδιαβρωτικής προστασίας,

αντοχής σε παλαίωση ή και τα δύο μαζί. P: Χαρακτηρίζει λιπαντικά που περιέχουν αντιτριβικά πρόσθετα, πρόσθετα υψηλής

πίεσης (ΕΡ) ή και τα δύο μαζί. V: Αναφέρεται σε λιπαντικά που περιέχουν πρόσθετα βελτίωσης του δείκτη ιξώδους και

ιδιαίτερα την συμπεριφορά τους στις χαμηλές θερμοκρασίες. Α,Β,C: Αφορούν κατηγορίες ιξωδών Ε : Aφορά λιπαντικά διαλυμένα σε νερό F: Αφορά λιπαντικά που περιέχουν στερεά πρόσθετα

Page 23: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

23

Πρότυπο DIN 51502

1

2

3

4

5

6

Αρ

Ονομα

Τύπος λιπαντικού

Κωδ.

Πρότυπο

Ειδική Κατηγορία

Λιπαντέλαια ΑΝ (απλών χρήσεων) ΑΝ DIN 51501 L - AN (1) Υγρά αυτόματης μετάδοσης (ATF) ATF Λιπαντέλαια Β Β DIN 51513 BA, BB, BC Λιπαντέλαια C (κυκλοφοριακά) C DIN 51517 parts 1 -3 C, CL, CLP (2) Λιπαντέλαια CG, (γλυστρών εργαλειομηχ.) CG (2) Λιπαντέλαια D (Εργαλείων αέρος) D Λιπαντέλαια F (Φίλτρων αέρος) F Λιπαντέλαια FS (Καλουπιών) FS Λιπαντέλαια Η ( Υδραυλικά) Η DIN 51524 Parts 1,2 HL, HLP Λιπαντέλαια HV (Υδραυλικά) HV DIN 51524 Part 3 HVLP (2) 1 Ορυκτέλαια Λιπαντέλαια HD (Μηχ.Εσωτ.Καύσεως) HD Λίπανσης, Λιπαντέλαια ΗΥΡ (Κιβωτίων Αυτοκινήτων) ΗΥΡ Ειδικά Λιπαντέλαια J (Ηλεκτρ/μονωτικά) J JA, JB Λιπαντέλαια K (Ψυκτικών μηχανών) K DIN 51503 Part 1 KA, KC Λιπαντέλαια L ( Θερμικών κατεργασιών) L Λιπαντέλαια Q (Μετάδοσης θερμότητας) Q DIN 51522 Λιπαντέλαια R (Αντιδιαβρ. προστασίας) R Λιπαντέλαια S (Ψύξεως κοπής) S Λιπαντέλαια TD (Στροβίλων) TD DIN 51515 Part 1 L-TD (1) Λιπαντέλαια V (Αεροσυμπιεστών) V DIN 51506 VB,VBL,VC,VCL,VDL Λιπαντέλαια W (Ελάσεως) W Λιπαντέλαια Ζ (Ατμοκυλίδρων) Ζ DIN 51510 ZA, ZB, ZD Γαλάκτωμα λαδιού-νερού HFA(3) DIN 24320 HFAE, HFAS (4) Μη Γαλάκτωμα νερού-λαδιού HFB (3) 2 αναφλέξιμα Υδατοδιαλυτές πολυμερείς ενώσεις HFC (3)

Υδραυλικά Υγρά χωρίς υγρασία HFD (3) HFDR,HFDS, Υγρά HFDT,HFDU Οργανικοί εστέρες Ε Φθοριούχες υγρές ενώσεις FK Συνθετικοί υδρογονάνθρακες HC 3 Φωσφατικοί εστέρες ΡΗ Πολυγλυκόλες PG Λιπαντικά σιλικόνης SI Διάφορα Χ

Page 24: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

24

Πρότυπο ISO 6743/4 Το πρότυπο ISO 6743 /4 ορίζει το σύστημα κατάταξης των προϊόντων της κλάσης L που αφορά στα λιπαντικά και συναφή προϊόντα. Η κλάση L περιλαμβάνει 18 κατηγορίες λιπαντικών που καλύπτουν όλες τις εφαρμογές που χρησιμοποιούν λιπαντικά.

Gears (ISO 6743/6) C

Enclosed Mineral oils, R&O EP/AW EP/AW thermally stable R&O with low friction Splash lubrication (EP,AW) Extreme temperature lubricants (very low or high temperatures) CKS lubricants under high load

CKB CKC CKD CKE CKG CKS CKT

Open gears Asphaltic, R&O Asphaltic, EP Grease Intermittent application

CKH CKJ CKL CKM

Compressors and Vacuum pumps (ISO 6743/3) D

Air compressors Reciprocating (oil lubricated compression chambers)

Light duty (stage pressure ration < 3:1, discharge temp <160 C) Medium duty Heavy duty (where coke formation may occur with DAB)

DAA DAB DAC

Rotary vane or screw compressors Light duty (Discharge <800 Kpa , air temp <90 C) Medium duty Heavy duty (Discharge pressure >1500 Kpa or air > 110 C)

DAG DAH DAJ

Vacuum pumps Reciprocating, rotary drip-feed, rotary oil flooded (vane/screw)

DVA DVB

Low vacuum for non-aggressive gas (1000 to 1 mbar) Low vacuum for aggressive gas (1000 to 1 mbar)

Oil sealed vacuum pumps (sliding, rotary vane or plunger) Medium vacuum for non-aggressive gas (1 to 0.001 m bar) Medium vacuum for aggressive gas (1 to 0.001 m bar) High vacuum for non-aggressive gas (.001 to .0000001 mbar) High vacuum for aggressive gas (0.001 to 0.0000001 mbar)

DVC DVD DVE DVF

Gas compressors Non-reactive gas (use oil) Gases which do not contain condensable materials DGA gases containing moisture or condensable materials Reactive gases (use synthetics) Gases with high solubility in mineral oil that reduce viscosity Gases that chemically react with mineral oil Very dry inert or reducing gases with dew point –40 C

DGA DGB

DGC DGD DGE

Refrigeration compressors Ammonia evaporator above –40 C Ammonia evaporator below –40 C (synthetic hydrocarbon) Halocarbon refrigerant Hydrocarbon refrigerant

DRA DRB DRC DRD

Page 25: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

25

Hydraulic systems (ISO 6743/4) H Automatic transmissions HA Fire resistant fluids HF Oil in water emulsions (soluble oils) HFAE Chemical solutions in water HFAS Water in oil emulsions (invert emulsions) HFB Water polymer solutions (water glycol) HFC Synthetic fluids containing no water HFD Phosphate ester HFDR Chlorinated hydrocarbons HFDS Mixtures of HFDR and HFDS fluids HFDT Other compositions HFDU Hydraulic-slide way HG Refined mineral oil HH R&O HL Antiwear HM Couplers & converters HN High VI R&O HR High VI AW HV Synthetic w/o fire resist HS

Turbines (ISO 6743/5) T

Aircraft turbines TA Hydraulic TH Steam turbine Normal service, R&O TSA Synthetic fluids w/o fire-resistant properties TSC Fire resistant phosphate TSD High load-carrying ability TSE Gas turbine Normal service with R&O TGA High temperature service with R&O TGB Synthetic fluids w/o fire-resistant properties TGC Fire-resistant (phosphate ester) for control system TGD High load-carrying ability TGE Control system (phosphate) TCD

Grease applications (ISO 6743/9) X

Use 5 symbols after X Lower temperature (0 to <-40 C) A through G Upper temperature (+60 to >180 C) A through G Rust protection (A = bad through I = best) A through I Load (A = no EP, B = with EP) A or B NLGI Consistency 000 to 6

Example X-A-A-G-B-2 (is a EP, rust inhibited #2 EP grease, 0 to +60 C range) (**Note differences from DIN 51512 are base fluid code, EP code and code order**)

Page 26: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

26

Metal working (ISO 6743/7) M

Operations needing lubrication (oil) Fluid with antirust MHA Fluid with fat (friction reducing) MHB Fluid with inactive S, EP without fat MHC Fluid with active S, EP without fat MHD Fluid with inactive S with fat MHE Fluid with active S with fat MHF Greases, pastes, wax diluted with MHA MHG Soaps, powders, solids and blends thereof MHH Operations needing cooling (water)

Soluble oils with rust prevention MAA Soluble with friction reduction MAB Soluble with EP MAC Soluble with friction reduction & EP MAD Semi-synthetics with rust prevention MAE Semi-synthetics with rust, AW &/or EP MAF Synthetics with rust preventions MAG Synthetics with friction and/or EP MAH Greases and pastes applied blended with water MAI Pneumatic tools (ISO 6743/11) P Percussive pneumatic tools Non-inhibited straight mineral oil PAA Mineral oil with AW or corrosion prevention (CP) PAB Mineral oil with AW, CP, emulsifying and foam inhibition PAC

Synthetic base fluid lubricants PAD Greasing (semi-fluid grease) PAE Rotary pneumatic tools Non-inhibited straight mineral oil PBA Mineral oil with CP PBB

Mineral oil with AW, CP, emulsifying and foam inhibition PBC Synthetic base fluid lubricants PBD Internal combustion engines (ISO 6743/15) E

Two-stroke engines EG Mineral base stocks-lubricity and detergency EGB Synthetic fluid to reduce smoke and exhaust deposits EGC With Synthetic fluid and added detergency, severe service EGD Spindle bearings, clutches (ISO 6743/2) F Clutches, spindle bearings, bearings FC Spindle bearings, bearings FD Slide ways (ISO 6743/13) G Electrical insulation N Heat transfer (ISO 6743/12 Q Heat treatment (ISO 6743/14 U Steam cylinders Z

Page 27: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

27

Προδιαγραφές κατασκευαστών υδραυλικών συστημάτων Denison HF1 Υδραυλικά λιπαντικά με αντισκωριακούς και αντιοξειδωτικούς αναστολείς (R&O :

rust and oxidation inhibited oils) Denison HF2 Υδραυλικά λιπαντικά με αντιτριβικά πρόσθετα κατάλληλα για τη λίπανση

πτερυγιοφόρων αντλιών μόνο. Denison HF0 Υδραυλικά αντιτριβικά λιπαντικά εγκεκριμένα για πτερυγιοφόρες και για

εμβολοφόρες αντλίες. Οι απαιτήσεις τις δοκιμής HF0 είναι πιο αυστηρές των αντίστοιχων DIN 51524

Cincinnati Milacron P-68 / P-69 / P-70 Οι αριθμοί αντιστοιχούν σε κλάσεις ιξώδους: Ρ-68=ISO 32, P-69=ISO 46, P-70=ISO 68 Επί πλέον, δοκιμές CMCO υψηλών θερμοκρασιών και μή Vickers V104C (αντιτριβική ικανότητα)

AFNOR E48 – 603 Καθορίζει τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των κατηγοριών υδραυλικών λιπαντικών παρόμοια με το DIN και AFNOR E48 – 690 & 691. Απαιτήσεις φιλτροδιαπερατότητας με και χωρίς υγρασία

Vickers Vane Pump Test Procedures I 286S αντιτριβικές ιδιότητες σε πτερυγιοφόρο αντλία V104C Μ 2950S αντιτριβικές ιδιότητες σε πτερυγιοφόρο αντλία 35VQ25

Rexroth Hydromatic RE 90220 Κατάλογος εγκεκριμένων λιπαντικών που ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις του DIN 51524/ 2 Ορισμένα λιπαντικά έχουν υποστεί δοκιμή σε αντλία αξονικών εμβόλων της εταιρείας.

Sauer Sunstrand Κατάλογος εγκεκριμένων λιπαντικών που ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις του DIN 51524/ 2

Poclain P00552 – 13P Ειδικές προδιαγραφές υδραυλικών λιπαντικών με υψηλό δείκτη ιξώδους (VI).

Κατάταξη λιπαντικών αεροσυμπιεστών κατά ISO/CD 6743-3

ΠΑΛΙΝΔΡΟΜΙΚΟΙ ΑΕΡΟΣΥΜΠΙΕΣΤΕΣ

Συνθήκες Σύμβολο Τρόπος

λειτουργίας

Συνθήκες λειτουργίας Θερμοκρασία κατάθλιψης

Διαφορική πίεση Πίεση κατάθλιψης

Ήπιες, Κανονικές DAA Συνεχής ή διακοπτόμενη <180 °C <25 bar <70 bar

Σκληρές DAB Συνεχής ή διακοπτόμενη 180 °C 25 bar 70 bar

ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΙ ΑΕΡΟΣΥΜΠΙΕΣΤΕΣ

Συνθήκες Σύμβολο Τρόπος

λειτουργίας Συνθήκες λειτουργίας

Ήπιες, Κανονικές DAG Συνεχής ή διακοπτόμενη

Μέγιστη θερμοκρασία αέρος/λιπαντικού στην έξοδο του αέρα σε οποιαδήποτε βαθμίδα < 100 °C

Σκληρές DAH Συνεχής ή διακοπτόμενη

Μέγιστη θερμοκρασία αέρος/λιπαντικού στην έξοδο του αέρα σε οποιαδήποτε βαθμίδα 100 °C

Page 28: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

28

Κατάταξη των γράσων ως προς τη συνεκτικότητα

Αριθμός NLGI Διείσδυση (1/10mm/25° C (ASTM D-217)

6 85 – 115 Συμπαγές

5 130 – 160 Σκληρό

4 175 – 205 Πολύ σφιχτό

3 220 – 250 Σφιχτό

2 265 – 295 Τυπικό γράσο (85% της αγοράς γράσων)

1 310 – 340 Μαλακό

0 355 – 385 Πολύ μαλακό

00 400 – 430 Ημίρρευστο

000 445 - 475 Ρευστό

Page 29: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

29

Β. Λιπαντικά κινητήρων Ε.Κ.

Ευρωπαϊκές προδιαγραφές ACEA (Association des Constructeurs Europeens d‘ Automobiles) Οι τελευταίες εξελίξεις και ιδιαίτερα μετά το 1992, επέφεραν σημαντικές αλλαγές στο τρόπο τεκμηρίωσης και κατοχύρωσης της ποιότητας των λιπαντικών κινητήρων ,που έφερε σε διαρκή και θεσμοθετημένη συνεργασία τους υπεύθυνους φορείς. Στην Ευρώπη δημιουργήθηκε το σύστημα ελέγχου ποιότητας (EELQMS: European Engine Lubricant Quality Management System) , στο οποίο υπάγονται υποχρεωτικά οι Ευρωπαίοι κατασκευαστές κινητήρων, οι Εταιρείες Λιπαντικών και οι Χημικές Βιομηχανίες Προσθέτων, ενώ το αρμόδιο γραφείο της Ευρωπαϊκής Ένωσης επιβλέπει και εγκρίνει την εκτέλεση και τα αποτελέσματα των δοκιμών.(Σχ.6)

Σύμφωνα με την τελευταία έκδοση του προτύπου ACEA που ισχύει από τον Οκτώβριο του 2010 τα λιπαντικά κινητήρων διαχωρίζονται ως προς τις προδιαγραφές τους σε λιπαντικά βενζινοκινητήρων και ελαφρών πετρελαιοκινητήρων (κατηγορία Α/Β), σε λιπαντικά ελαφρών πετρελαιοκινητήρων επαγγελματικών οχημάτων που είναι εξοπλισμένα με ειδικές διατάξεις καταλυτών και αιθαλοπαγίδων (κατηγορία C) και μεγάλους πετρελαιοκινητήρες επαγγελματικών και βαρέων οχημάτων (κατηγορία Ε) , όπως αποτυπώνονται στους πίνακες που ακολουθούν.

E u ro p e a n E n g in e L u b ric a n t Q u a lityM a n a g e m e n t S y s te m (E E L Q M S )

Β ιο μ η χ α ν ίεςΧ η μ ικ ώ ν

A T C

Α ν ά π τυ ξηδ ο κ ιμ ώ ν

C E C

Β ιο μ η χ α ν ία Λ ιπ α ν τ ικ ώ ν

A T IE L

Κ α τα σ κ ευ α σ τές

A C E A

E E L Q M S

Κ ιν η τή ρ ω ν Π ρ ο σ θ έτω ν

Page 30: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

30

1. Βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες αυτοκινήτων και επαγγελματικών οχημάτων (από 2012 έως Δεκ. 2014)

Α1-12

Β1-12 Α3-12 Β3-12

Α3-12

Β4-12 Α5-12

Β5-12 Ειδική ποιοτική στάθμη για κινητήρες αντιρρυπαντικής τεχνολογίας και οικονομία καυσίμου. Κατόπιν συστάσεως των κατασκευαστών. Μεγάλα διαστήματα αλλαγών

Ανώτερη ποιοτική στάθμη για κινητήρες νέας αντιρρυπαντικής τεχνολογίας. Καλύπτουν και κινητήρες περασμένων ετών.

Ανώτερη ποιοτική στάθμη για κινητήρες βενζίνης και πετρελαίου άμεσου ψεκασμού (direct injection).

Ειδική ποιοτική στάθμη για κινητήρες αντιρρυπαντικής τεχνολογίας και οικονομία καυσίμου τελευταίας γενιάς. Κατόπιν συστάσεως των κατασκευαστών.

2. Πετρελαιοκινητήρες ελαφρών φορτηγών και επιβατικών επαγγελματικών οχημάτων με

συστήματα περιορισμού εκπομπής αέριων ρύπων (από 2010)

C1-12 C2-12 C3-12 C4-12 Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά συμβατά με καταλύτες προορισμένα για κινητήρες βενζίνης και πετρελαίου υψηλής απόδοσης αυτοκινήτων και ελαφρών φορτηγών οχημάτων που είναι εξοπλισμένα με αιθαλοπαγίδες (DPF: diesel particulate filters) και τρίοδους καταλύτες (TWC: 3 way catalysts) και απαιτούν λιπαντικά χαμηλής υγρής τριβής, χαμηλής τέφρας, φωσφόρου και θείου (SAPS: sulphated ash, phosphorous, sulphur).

Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά συμβατά με καταλύτες προορισμένα για κινητήρες βενζίνης και πετρελαίου υψηλής απόδοσης αυτοκινήτων και ελαφρών φορτηγών οχημάτων που είναι εξοπλισμένα με αιθαλοπαγίδες (DPF: diesel particulate filters) και τρίοδους καταλύτες (TWC: 3 way catalysts)

Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά συμβατά με καταλύτες προορισμένα για κινητήρες βενζίνης και πετρελαίου υψηλής απόδοσης αυτοκινήτων και ελαφρών φορτηγών οχημάτων που είναι εξοπλισμένα με αιθαλοπαγίδες (DPF: diesel particulate filters) και τρίοδους καταλύτες (TWC: 3 way catalysts)

Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά συμβατά με καταλύτες προορισμένα για κινητήρες βενζίνης και πετρελαίου υψηλής απόδοσης αυτοκινήτων και ελαφρών φορτηγών οχημάτων που είναι εξοπλισμένα με αιθαλοπαγίδες (DPF: diesel particulate filters) και τρίοδους καταλύτες (TWC: 3 way catalysts) και απαιτούν λιπαντικά χαμηλής υγρής τριβής, χαμηλής τέφρας, φωσφόρου και θείου (SAPS: sulphated ash, phosphorous, sulphur).

3. Πετρελαιοκινητήρες οχημάτων μεταφοράς και τεχνικών έργων (από 2010)

E4-12 E6-12 E7-12 Ε9-12 Υψηλής ποιοτικής στάθμης, με εξαιρετικά χαρακτηριστικά χειρισμού πολύ δυσμενών καταστάσεων και για πολύ μεγάλα διαστήματα αλλαγών. Κινητήρες EURO 2 &3. Έχουν την προδιαγραφή MB 228.5

Σταθερά αμετάβλητα λιπαντικά εξαιρετικού ελέγχου καθαρότητας εμβόλων, φθοράς και διαχείρισης αιθάλης Συνιστώνται σε κινητήρες υψηλής απόδοσης που πληρούν τις απαιτήσεις εκπομπής EURO 1,2,3,4 και λειτουργούν κάτω από πολύ επιβαρημένες συνθήκες και πολύ μεγάλα διαστήματα αλλαγών. Είναι κατάλληλα για κινητήρες με ανακυκλοφορία καυσαερίων (EGR) με ή χωρίς φίλτρα μικροσωματιδίων (particulate filters) και κινητήρες με συστήματα μείωσης εκπομπών οξειδίων αζώτου και χρησιμοποιούν καύσιμο χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο (<50 ppm

Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά αποτελεσματικού ελέγχου καθαρότητας εμβόλων και γυαλίσματος χιτωνίων. Συνιστώνται σε κινητήρες υψηλής απόδοσης που πληρούν τις απαιτήσεις εκπομπής EURO 1,2,3,4 και λειτουργούν κάτω από πολύ επιβαρημένες συνθήκες και μεγάλα διαστήματα αλλαγών σύμφωνα με τις συστάσεις των κατασκευαστών. Είναι κατάλληλα για κινητήρες κινητήρες με ανακυκλοφορία καυσαερίων (EGR) χωρίς φίλτρα μικροσωματιδίων (particulate filters) και για τους περισσότερους με ανακυκλοφορία καυσαερίων και συστήματα. μείωσης εκπομπών οξειδίων αζώτου. Ακολουθείτε τις συστάσεις ή συμβουλεύεστε τους κατασκευαστές.

Σταθερά, αμετάβλητα λιπαντικά αποτελεσματικού ελέγχου καθαρότητας εμβόλων και γυαλίσματος χιτωνίων. Συνιστώνται σε κινητήρες υψηλής απόδοσης που πληρούν τις απαιτήσεις εκπομπής EURO 1,2,3,4 ,5,6 και λειτουργούν κάτω από πολύ επιβαρημένες συνθήκες και μεγάλα διαστήματα αλλαγών σύμφωνα με τις συστάσεις των κατασκευαστών. Είναι κατάλληλα για κινητήρες εξοπλισμένους ή όχι με αιθαλοπαγίδες, EGR και συστήματα SCR περιορισμού εκπομπής ΝΟ (οξειδίων του αζώτου). Ακολουθείτε τις συστάσεις ή συμβουλεύεστε τους κατασκευαστές.

Page 31: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

31

Αμερικάνικες προδιαγραφές Σύστημα ΑΡΙ (American Petroleum Institute) Στις χώρες της Αμερικανικής Ηπείρου ισχύουν προδιαγραφές ανάλογες με αυτές των Ευρωπαϊκών. Το αντίστοιχο σύστημα ποιοτικής κατάταξης το EOLCS: Engine Oil Licencing and Certification System. Αποτελείται από το Αμερικάνικο Ινστιτούτο Πετρελαίου ΑΡΙ (American Petroleum Institute), την ένωση Χημικών Βιομηχανιών Προσθέτων Αμερικής (CMA: Chemical Manufacturers Association), καθώς και την Διεθνή Επιτροπή Τεκμηρίωσης και Εγκρίσεων της Αμερικής (ILSAC: International Lubricant Standardization and Approval Committee). ΚΛΑΣΗ ΒΕΝΖΙΝΟΚΙΝΗΤΗΡΕΣ ΚΛΑΣΗ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΙΝΗΤΗΡΕΣ Οι κλάσεις SA, SB, SC, SD, SE, SF, SG, SH, δεν

υποστηρίζονται πλέον από το πρότυπο ΑΡΙ για τους σημερινούς κινητήρες

Οι κλάσεις CA, CB, CC, CD, CD-II, CE, CF, CF-2, CF-4, CG-4 δεν υποστηρίζονται πλέον από το πρότυπο για κινητήρες σημερινής τεχνολογίας Αφορούν κινητήρες κατασκευής 1995 και παλαιότερους

SJ Ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις ILSAC-GF2, για κινητήρες κατασκευής 2001 και παλαιότερους

CF-2 (1994)

Λιπαντικό κατάλληλο για την λίπανση δίχρονων πετρελαιοκινητήρων.

SL Ανώτερη ποιοτική στάθμη. Ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις κατασκευής 2004 και παλαιότερους.

CG-4 (1995)

Λιπαντικό κατάλληλο για όλους τους τύπους των πετρελαιοκινητήρων τεχνολογίας 1995 και παλαιότερους , με καύσιμο χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο (<0.05%)

SM 11. 2004

Για κινητήρες κατασκευής 2010 και παλαιότερους. Μεγάλη αντίσταση στην οξείδωση και στη δημιουργία καταλοίπων, προστασία έναντι φθορών, εύκολη ροή σε χαμηλές θερμοκρασίες και υψηλή προστασία σε υψηλές, μεγάλη διάρκεια χρήσης. Ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις του προτύπου ILSAC GF-4 για οικονομία καυσίμου.

CH-4

(1998)

Ενισχυμένα λιπαντικά σχεδιασμένα για την ικανοποίηση των αναγκών κινητήρων σύμφωνα με τα πρότυπα χαμηλής εκπομπής αέριων ρύπων του 1998, καθώς και παλαιότερα μοντέλα.

SN (10.2010)

Για όλους τους κινητήρες από τον Οκτώβριο του 2010 αλλά και παλαιότερους. Με μεγάλη αντίσταση στην οξείδωση και τη δημιουργία καταλοίπων, προστασία έναντι φθορών σε χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες, εύκολη ροή σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, προστασία υπερσυμπιεστών, μεγάλη διάρκεια χρήσης. Ανταποκρίνεται στο αυστηρότερο πρότυπο ILSAC GF-5 για οικονομία καυσίμου. Είναι συμβατά με τα συστήματα ελέγχου εκπομπών ρύπων. Κατάλληλα και για κινητήρες που χρησιμοποιούν μείγματα καυσίμου με αιθανόλη.

CI-4

(2002) CI-4 + (2004)

Υπερενισχυμένα λιπαντικά για την ικανοποίηση των αναγκών κινητήρων σύμφωνα με τα πρότυπα χαμηλής εκπομπής αέριων ρύπων του 2004. Είναι σχεδιασμένα για την αποτελεσματική προστασία των κινητήρων και ιδιαίτερα όσων διαθέτουν συστήματα ανακυκλοφορίας καυσαερίων (EGR). Τα λιπαντικά CI-4+ είναι περισσότερο ενισχυμένα Μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε κινητήρες παλαιότερου τύπου με καλύτερα αποτελέσματα εφόσον προτείνονται από τους κατασκευαστές.

CJ-4 (2006)

Υπερενισχυμένα λιπαντικά σχεδιασμένα για τις ανάγκες των κινητήρων νέας τεχνολογίας (και αυτών από το 2010 και μετά) χαμηλής εκπομπής αέριων ρύπων. Προστατεύουν αποτελεσματικά τις διατάξεις επεξεργασίας καυσαερίων και συγκράτησης αιθάλης, ελέγχουν άριστα την προστασία έναντι φθορών, τη δημιουργία καταλοίπων και τη εσωτερικής καθαρότητας. Υπερκαλύπτουν όλες τις προηγούμενες προδιαγραφές

Ένα λιπαντικό κινητήρων μπορεί να ανταποκρίνεται στις ποιοτικές προδιαγραφές και των δύο συστημάτων, αρκεί να έχει ελεγχθεί από τους αντίστοιχους φορείς. Για λόγους εναλλαξιμότητας οι δύο φορείς συστημάτων ποιότητας έχουν αναγνωρίσει αμοιβαία τις ανάλογες δοκιμές που απαιτούνται.

Page 32: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

32

Προδιαγραφές κατασκευαστών (κυριότερες) VOLKSWAGEN (VW)

500.00 Κινητήρες Βενζίνης και Πετρελαίου φυσικής αναπνοής SAE 0W-XX, 5W-XX, 10W-XX. (Μετά 10/91, ΧΧ>40 δεν ισχύει)

501.01 Συμβατικά πολύτυπα λιπαντικά κινητήρων ήπιας λειτουργίας

502.00 Βενζινοκινητήρες σε σκληρές συνθήκες

503.00 Νέα προδιαγραφή για βενζινοκινητήρες, αλλαγές 20.000 χμ ή 2 χρόνια. Ανώτερη της 502.00

503.01 Βενζινοκινητήρες TURBO, αλλαγές 30.000χμ/2χρόνια

504.00 Νέα προδιαγραφή για οχήματα πολύ αραιών service. Βενζίνης και πετρελαίου με φίλτρα σωματιδίων χωρίς πρόσθετα πετρελαίου.

505.00 Πολύτυπο Πετρελαιοκινητήρων με ή χωρίς TURBO

505.01 Πολύτυπο κινητήρων με σύστημα ψεκασμού καυσίμου

506.00 Νέα προδιαγραφή για πετρελαιοκιντήρες, αλλαγές 50.000χμ/2χρόνια

506.01 Προδιαγραφή πετρελαιοκινητήρων με σύστημα ψεκασμού και μεγάλα διαστήματα service

507.00 Νέα προδιαγραφή για κινητήρες με σύστημα ψεκασμού με φίλτρα σωματιδίων και μεγάλα διαστήματα service

MERCEDES BENZ (MB) 228.1 Πολύτυπα λιπαντικά πετρελαιοκινητήρων.

228.3 Υψηλής απόδοσης λιπαντικά, σκληρές συνθήκες λειτουργίας, εκτεταμένα διαστήματα αλλαγών (45.000 χμ)

228.5 Υπερυψηλής απόδοσης λιπαντικά, πολύ σκληρές συνθήκες και διαστήματα αλλαγών 45.000 χμ σε ελαφρά οχήματα, 160.000 σε βαρέα.

228.51 Υπερυψηλής απόδοσης λιπαντικά, πολύ σκληρές συνθήκες και διαστήματα αλλαγών 45.000 χμ σε ελαφρά οχήματα, 160.000 σε βαρέα. Ιδιαίτερες απαιτήσεις για κινητήρες EURO 4 εξοπλισμένους με αιθαλοπαγίδα

229.1 Λιπαντικά βενζινοκινητήρων με απαιτήσεις ACEA A2/B2-96, A3/B3-96 229.3 Λιπαντικά βενζινοκινητήρων αυτοκινήτων

229.31 Λιπαντικά κινητήρων αυτοκινήτων εξοπλισμένων με φίλτρα σωματιδίων

229.5 Λιπαντικά βενζινοκινητήρων αυτοκινήτων, μεγάλα διαστήματα αλλαγών (20.000 χμ), μειωμένης εκπομπής ρύπων

229.51 Λιπαντικά χαμηλής τέφρας (Low SAPS: low ash, phosphorous and sulfur) για κινητήρες εξελιγμένης τεχνολογίας, χαμηλής εκπομπής αέριων ρύπων, εξοπλισμένων με φίλτρα κατακράτησης σωματιδίων και επιλεκτικών καταλυτών. Μεγάλα διαστήματα αλλαγών (>20.000 χλμ)

VOLVO VDS Προδιαγραφή για αντικατάσταση κάθε 50.000 χμ VDS-2 Προδιαγραφή για αντικατάσταση κάθε 60.000 χμ (EURO 2) VDS-3 Προδιαγραφή αντικατάστασης κάθε 100.000 χμ (EURO 3) VDL Κινητήρες προδιαγραφής EURO 4

MACK ΕΟ-Κ/2 Δοκιμές κινητήρων Μack T6,T7 και 400.000 χμ στο δρόμο EO-L Επίπεδο ισοδύναμο με API CG-4. Δοκιμές Τ6, Τ8 EO-L+ Υψηλότερες απαιτήσεις αντιτριβικής προστασίας. Επί πλέον δοκιμή T-9 EO-M Υψηλότερες απαιτήσεις αντιτριβικής προστασίας. Επίπεδο ισοδύμαμο με API CH-4 και CES

20071. EO-M+ Υψηλότερες απαιτήσεις προστασίας, διατήρησης ιξώδους, απορρυπαντικής και

διασκορπιστικής ικανότητας EO-N Επίπεδο ποιότητας ισοδύναμο με API CI-4 και CES 20078

CUMMINS CES 20071 Ισοδύναμη με API CH-4. Ιξώδη SAE 10W-30 ή 15W-40 (στάχτη 1.5%)

CES 20072 Ισοδύναμη με Ε3-96 πλέον δοκιμής Μ11 HST. Ισοδύναμη με Ε3-96 πλέον δοκιμής Μ11 HST. Ρευστότητες SAE 10W-30, 15W-40.

CES 20076 Δοκιμή αυστηρότερη της API CH-4 (+). Ρευστότητες xW-30, xW-40 CES 20077 Δοκιμή ανάλογη της ACEA E5 με επί πλέον απαιτήσεις. Ρευστότητες 10W-30 , 10W-40 CES 20078 Απαιτήσεις ισοδύναμες με API CI-4 και Mack EO-N

Page 33: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

33

Κατάταξη λιπαντικών κιβωτίων και συστημάτων μετάδοσης

Η ποιοτική κατάταξη των λιπαντικών κιβωτίων ( βαλβολίνες) έχει επικρατήσει να γίνεται με το σύστημα του ΑΡΙ. Στον πίνακα (σχ.10) που ακολουθεί, δίνεται η ποιοτική στάθμη των διαφόρων τύπων. α. Μηχανικά κιβώτια ταχυτήτων, διαφορικά. Κατηγορία

ΑΡΙ Συνθήκες

Λειτουργίας Είδος κιβωτίου / γραναζιών Τύπος λιπαντικών

GL-1 Ειδικά κιβώτια ταχυτήτων κατόπιν σύστασης κατασκευαστή. Αμιγή ορυκτέλαια

GL-4 Ελαφρές έως σκληρές

Μηχανικά κιβώτια ταχυτήτων και διαφορικά με υποειδείς τροχούς με μικρή μετατόπιση.

Ενισχυμένα λιπαντικά

GL-5 Σκληρές συνθήκες

Διαφορικά με υποειδείς οδοντωτούς τροχούς και βαρέως καταπονούμενα κιβώτια ταχυτήτων και τελικών κινήσεων.

Υπερενισχυμένα λιπαντικά

β. Αυτόματα κιβώτια

Ford General Motors Ευρωπαίοι Κατασκευαστές

M4C33-A-G ATF Type A Suffix A MB 236.2, MAN 339 Type A

M2C166-H Dexron MAN 339 Type B

Mercon Dexron-II D Dexron II E

MB 236.6/236/7, MAN 339 Type C Voith G607, ZF TE-ML-11/14

Mercon V Αναθεωρημένη Dexron III (G) γ. Κιβώτια και συστήματα μετάδοσης μηχανημάτων τεχνικών έργων Εκτός από τις βαλβολίνες που συνιστώνται από ορισμένους κατασκευαστές υπάρχουν και ειδικά λιπαντικά που πληρούν τις προδιαγραφές και έχουν την έγκριση κατασκευαστών όπως της Caterpillar TO-4 και ΤΟ-4Μ. Η χρήση λιπαντικών χωρίς να ληφθούν υπόψη οι προτάσεις , επικαιροποποιήσεις και συστάσεις των κατασκευαστών έχουν σαν άμεσο αποτέλεσμα τη γρήγορη φθορά των γραναζιών των κιβωτίων, Στα συστήματα μετάδοσης αυτής της κατηγορίας ανήκουν και οι υδραυλικοί μετατροπείς ροπών, που συνιστώνται συνήθως μηχανέλαια SAE 10W με ή χωρίς της απαίτηση ΤΟ-4.

Page 34: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

34

Αποθήκευση & Διακίνηση Λιπαντικών

Τα υγρά λιπαντικά και τα γράσα παρασκευάζονται και επιλέγονται έτσι ώστε να ικανοποιούν συγκεκριμένα είδη εφαρμογών. Τα περισσότερα υλικά μεταξύ των οποίων και τα λιπαντικά, υποβαθμίζονται με τον χρόνο. Οι κανόνες σωστής αποθήκευσης, διακίνησης και αναπλήρωσης αποθέματος, συμβάλλουν ώστε να προλαμβάνονται τυχόν αλλοιώσεις ιδιοτήτων ή kai επιμολύνσεις των προϊόντων, που τα καθιστούν ακατάλληλα για τις εφαρμογές που προορίζονται. Ακατάλληλες συνθήκες αποθήκευσης Το περιβάλλον και οι ακατάλληλες συνθήκες αποθήκευσης επηρεάζουν σημαντικά την ποιότητα και τη διάρκεια ζωής των λιπαντικών. Υπογραμμίζεται ότι η χρήση και επομένως ο κύκλος ζωής τους, ξεκινά από τη στιγμή που θα παραληφθούν στο χώρο του εργοστασίου ή του εργοταξίου. Οι πλέον συνήθεις αιτίες υποβάθμισης ή και αλλοίωσης των λιπαντικών κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης τους είναι: Θερμοκρασίες Υγρασία Έκθεση σε περιβάλλον σκόνης και χημικών ουσιών Απρόσεκτοι χειρισμοί κατά την παραλαβή τους Κατεστραμμένες ή ελαττωματικές συσκευασίες Ακάθαρτες συσκευές διανομής και διακίνησης Ανοιχτές συσκευασίες Αποθήκευση σε εξωτερικό περιβάλλον Ανάμειξη διαφορετικών ειδών ή τύπων λιπαντικών Η μακροχρόνια αποθήκευση Σωστή αποθήκευση υγρών λιπαντικών και γράσων 1. Αποθηκεύετε τα υγρά λιπαντικά και τα γράσα σε κλειστό δροσερό και ξηρό περιβάλλον χωρίς σκόνη.

Η αποθήκευση σε κλειστό χώρο προστατεύει και τις ενδεικτικές πινακίδες των συσκευασιών από το να καταστραφούν, ώστε να είναι εύκολη η αναγνώριση του περιεχομένου τους. Η ιδανική θερμοκρασία αποθήκευσης είναι μεταξύ 0°C και 25°C.

2. Αποθηκεύετε τα γράσα κατά προτίμηση σε κλειστό χώρο 3. Οι συσκευασίες των γράσων (βαρέλια, δοχεία) πρέπει να παραμένουν όρθια ώστε να αποφεύγεται ο

διαχωρισμός λαδιού από τη μάζα τους. 4. Σε περίπτωση χαμηλών θερμοκρασιών, αφήστε τα βαρέλια με το γράσο πριν τη χρήση τους σε ζεστό

χώρο ώστε να αποκτήσουν υψηλότερη θερμοκρασία (έως 20°C). 5. Μην αποθηκεύετε τα λιπαντικά πλησίον πηγών θερμότητας όπως π.χ. λέβητες, σωλήνες

ατμού/ζεστού νερού. 6. Προστατεύετε (καλύψτε) τις ανοιχτές συσκευασίες. 7. Διατηρείτε τα εργαλεία και τις συσκευές μετάγγισης καθαρές και σε ειδικά διαμορφωμένα ερμάρια 8. Τοποθετείτε τα λιπαντικά ανά κατηγορίες και επισημαίνετε τα αναλόγως ώστε να αποφεύγονται τα

λάθη. 9. Ρυθμίζετε τις ποσότητες και τις ανάλογες συσκευασίες των παραγγελιών σας σύμφωνα με τις

καταναλώσεις σας ώστε να ελαχιστοποιούνται οι χρόνοι αποθήκευσης. 10. Διατηρείται ευταξία και καθαριότητα στο χώρο της αποθήκης 11. Αποφεύγετε τις διαρροές και τη μόλυνση των δαπέδων. Εκτός από τις ανασφαλείς συνθήκες,

βλάπτεται και το περιβάλλον. 12. Σε περίπτωση που στο χώρο αποθήκης τηρούνται και αποθέματα άλλων υλικών π.χ. διαλύτες ή άλλες

χημικές ουσίες, φροντίστε ώστε να μην τοποθετούνται πλησίον των λιπαντικών. 13. Οι μικρές συσκευασίες να τοποθετούνται σε ειδικά διαμορφωμένα ράφια.

Page 35: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

35

14. Τα παλαιότερα αποθέματα λιπαντικών πρέπει να προωθούνται κατά προτεραιότητα ώστε να προλαμβάνεται η χρήση πολυκαιρισμένων και εκτός προδιαγραφών λιπαντικών. Εφαρμόζετε πάντα τον κανόνα ‘’ πρώτο μπαίνει – πρώτο βγαίνει’’.

15. Ο χώρος της αποθήκης πρέπει να φωτίζεται και να αερίζεται επαρκώς και να προστατεύεται από σύστημα κατάσβεσης πυρκαγιάς.

Εξωτερική αποθήκευση. Η αποθήκευση των λιπαντικών σε εξωτερικό χώρο δεν συνιστάται. Εάν όμως τούτο δεν είναι εφικτό, λάβετε τις προφυλάξεις σας ώστε να ελαχιστοποιήσετε τις δυσμενείς επιπτώσεις. Ένα σταθερό αδιάβροχο σκέπαστρο προστατεύει τα βαρέλια και τις διάφορες συσκευασίες από το νερό της βροχής και τις σκόνες. Τοποθετείστε τα βαρέλια οριζόντια πάνω σε ξύλινα δοκάρια με τα πώματα σε οριζόντια θέση. Ασφαλίστε τα ώστε να μη μετακινηθούν. Αυτό θα εμποδίσει τα βαρέλια να σκουριάσουν και τον αέρα ή το νερό να εισέλθει στα εσωτερικό τους. Καλύψτε επί πλέον και τα δοχεία. Στην περίπτωση που τα βαρέλια αποθηκεύονται όρθια ή σε ανοιχτό χώρο, καλύψτε τα με ειδικά καπάκια που εμποδίζουν το νερό να εισέλθει στο εσωτερικό τους από τα πώματα. Σε κάθε περίπτωση η αποθήκευση στο ανοιχτό χώρο δεν συνιστάται για πολύ χρόνο. Οι καιρικές μεταβολές (ζέστη, κρύο, βροχή, υγρασία) μπορεί να αλλοιώσουν το περιεχόμενο τους. Οπωσδήποτε μην αποθηκεύετε έξω:

– Λιπαντικά Μετασχηματιστών – Λιπαντικά ψυκτικών μηχανών – Συνθετικά λιπαντικά κάθε κατηγορίας – Λιπαντικά κοπής και κατεργασίας μετάλλων – Παραφινέλαια βιομηχανικής και φαρμακευτικής καθαρότητας – Λιπαντικά (δοχεία) σε χαρτοκιβώτια

Χρόνος αποθήκευσης Δεν υπάρχουν κανονισμοί που να ορίζουν χρονικά όρια αποθήκευσης (ημερομηνίες λήξεως) λιπαντικών , πλην ειδικών περιπτώσεων όπως π.χ. λάδια αεροπορίας (προδιαγραφές ΝΑΤΟ) Με τις προϋποθέσεις της σωστής αποθήκευσης σε κλειστό χώρο, οι συνιστώμενοι χρόνοι πρέπει να είναι κατά το δυνατόν σύντομοι. Ανάλογα με το ρυθμό κατανάλωσης προγραμματίστε τις παραγγελίες αναπλήρωσης έτσι ώστε να λιπαντικά να έχουν μικρούς χρόνους παραμονής. Στον πίνακα που ακολουθεί, συνιστώνται οι μέγιστοι χρόνοι. Σε περιπτώσεις αποθήκευσης σε εξωτερικό χώρο οι προτεινόμενοι χρόνοι υποδιπλασιάζονται.

Προιόν Μέγιστος συνιστώμενος χρόνος αποθήκευσης

Γράσα λιθίου, συμπλόκου λιθίου 12 μήνες

Γράσα ασβεστίου 6 μήνες

Λιπαντικά 12 μήνες

Γαλακτώματα Άφλεκτα υγρά 6 μήνες

Διαλυτά λιπαντικά κατεργασίας μετάλλων 6 μήνες

Γαλακτώματα κεριού 6 μήνες

Page 36: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

36

Τάσεις - Εξελίξεις Όπως συνάγεται από τα προηγούμενα οι συνθέσεις των λιπαντικών καθορίζονται από τις τυποποιημένες προδιαγραφές της βιομηχανίας, τις απαιτήσεις των κατασκευαστών μηχανημάτων (OEM), και από τις ανάγκες των καταναλωτών. Επί πλέον όμως περιορισμοί με γνώμονα την προστασία του περιβάλλοντος, τη βελτίωση της απόδοσης και την παρατεταμένη χρήση, οδήγησαν σε επανασχεδιασμό αρκετών κατηγοριών λιπαντικών με βασικότερα κριτήρια:

1. Την ανάγκη για βελτιωμένη οικονομία καυσίμου, πέραν του κόστους, επιβάλλεται και από τους νομοθετικούς ελέγχους όπως του CAFE (Corporate Average Fuel Economy) των Η.Π.Α., και τα όρια εκπομπής ρύπων που έθεσε η Ε.Ε. και θα εφαρμοσθούν το 2008.

2. Την ανάγκη για βελτιωμένη σταθερότητα στην οξείδωση για να ελέγχεται ο σχηματισμός επικαθήσεων, να ελαχιστοποιείται ο σχηματισμός «λάσπης», ώστε να ελέγχεται το ιξώδες αφού τα διαστήματα αλλαγών λιπαντικού (oil drain intervals) έχουν παραταθεί και η παραγόμενη ισχύς και τα φορτία των μηχανών (και συνεπώς και οι θερμοκρασίες των λιπαντικών) έχουν αυξηθεί.

3. Την ανάγκη για βελτιωμένη διαχείριση των καταλοίπων, όπως η αιθάλη, στα λιπαντικά πετρελαιοκινητήρων βαρέως φορτίου. Τα συνεχώς αυστηρότερα νομοθετικά όρια εκπομπής ΝΟx οδήγησαν τα λιπαντικά σε υψηλά επίπεδα αιθάλης και για το λόγο αυτό σε αυξημένα επίπεδα διασκορπιστικών ιδιοτήτων.

4. Τη στροφή προς λιπαντικά που περιέχουν χαμηλά επίπεδα θείου, φωσφόρου και θειικής τέφρας για λόγους συμβατότητας. Η απαίτηση για μειωμένα επίπεδα εκπομπής ρύπων, οδήγησε τους κατασκευαστές στη χρήση μιας ποικιλίας συσκευών διαχείρισης ρύπων (π.χ. καταλύτες). Οι τελευταίοι, με τη σειρά τους, θέλουν τα χρησιμοποιούμενα λιπαντικά να είναι συμβατά με αυτές τις συσκευές.

Επί του παρόντος, πολλές συζητήσεις γίνονται για το αν τα χημικά όρια πρέπει να επιβληθούν στις συνταγές των λιπαντικών ώστε να μειωθούν τα επίπεδα θείου, φωσφόρου και θειικής τέφρας. Ο λόγος είναι πως ένα από τα κυριότερα αντιτριβικά πρόσθετα περιέχει και θείο και φώσφορο, τα οποία συμβάλλουν στη δημιουργία επιπέδων θειικής τέφρας. Έτσι νέες τεχνολογίες αναπτύσσονται ώστε να μειωθούν τα χημικά αυτά όρια, αλλά παράλληλα και να επιτυγχάνεται ικανοποιητική απόδοση του λιπαντικού.

5. Την ανάγκη για νέες βελτιωμένες τεχνολογίες χημικών προσθέτων και βασικών λαδιών που θα κάνουν δυνατή την παραγωγή λιπαντικών φιλικών προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο. Τέτοια λιπαντικά είναι αυτά που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφίμων και τα βιο-διασπώμενα λιπαντικά για μηχανήματα που λειτουργούν στο ύπαιθρο και είναι πιθανό να βλάψουν άμεσα το έδαφος και τον υδροφόρο ορίζοντα (π.χ. γεωργικά & χωματουργικά μηχανήματα, σιδηροδρομικές αμαξοστοιχίες, σκάφη, κλπ.). Τέλος μια άλλη κατηγορία λιπαντικών που απαιτεί νέες τεχνολογίες ώστε να είναι δυνατή η λειτουργία τους είναι τα λιπαντικά μηχανημάτων που χρησιμοποιούνται σε εξαιρετικά δυσμενείς συνθήκες λειτουργίας (π.χ. πολύ υψηλές – χαμηλές θερμοκρασίες).

Page 37: ΣΥΝΤΟΜΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/1. Odigos Lipansis_17_11... · 2 ΑΡΧΕΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ h λίπανση

37

Επίλογος Η λίπανση αποτελεί μία από τις πλέον βασικές προϋποθέσεις μακροζωίας και διασφάλισης της αξιοπιστίας του παραγωγικού δυναμικού κάθε κατηγορίας. Σήμερα τόσο στην Ελλάδα όσο και στην Ευρώπη και Β. Αμερική, ο ρυθμός ίδρυσης νέων βιομηχανικών μονάδων έχει ελαττωθεί σημαντικά. Αυτό σημαίνει ότι είμαστε πλέον υποχρεωμένοι να παράγουμε και να πραγματοποιούμε κέρδη με έναν εξοπλισμό που συνεχώς ‘’γερνά’’ και με ένα υψηλό κόστος εργασίας σε σύγκριση με αυτό των αναπτυσσόμενων χωρών. Για να μπορέσουμε να επιβιώσουμε σε αυτό το ούτως ή άλλως δυσμενές περιβάλλον, θα πρέπει ολόκληρο το παραγωγικό δυναμικό με την ευρύτερη του έννοια, καθώς και όλοι οι συντελεστές της παραγωγής (άνθρωποι, μηχανήματα, διοίκηση, διαδικασίες), να έχει τη μέγιστη απόδοση. Για να συμβεί αυτό θα πρέπει και οι στρατηγικές συντήρησης να είναι προσανατολισμένες προς τη μεγιστοποίηση του αποτελέσματος. Για να έχουμε όμως ένα καλό επίπεδο συντήρησης και ένα λογικό κόστος αξιοπιστίας θα πρέπει το αντίστοιχο επίπεδο της λίπανσης να είναι άριστο.