درباره روانکاری و خنک کاری

تعریف روانکاری

روانکاری کاهش اصطکاک و سایش از طریق اعمال یک لایه ی روان کننده بین سطوح متحرک در تماس می باشد. اگر چه این تعریف درست می باشد، ولی روانکاری علاوه بر کاهش اصطکاک و سایش همزمان فواید دیگری نیز دارد. روانکاری می تواند رطوبت، گرد و غبار را از قطعات و ماشین آلات دور نگه دارد. همچنین می تواند باعث تغییرات مثبت در خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی سطح گردد و مورد آخر که اهمیت زیادی دارد، روانکاری می تواند منجر به تنظیم دمای قطعات و سیستم های در حال حرکت شود.

انواع روان کننده صنعتی

روان کننده ها را می توان در پنج دسته روغن (مایع)، گریس (نیمه جامد)، روان کننده های نفوذ کننده، روان کننده های خشک (جامد) و روان کننده های گازی طبقه بندی کرد. دو روان کننده رایج که روزانه با آنها سر و کار داریم روغن و گریس هستند، اما در بعضی کاربردها نیاز است که از روان کننده های خشک و یا نفوذ کننده استفاده کرد. در ادامه به هر یک از انواع روان کننده ها پرداخته می شود.

روغن

روغن عمدتاً یا مستقیم از فراورده های نفتی تولید می شود که به آن اصطلاحا روغن مینرال (معدنی) گفته می شود و یا بصورت مصنوعی با استفاده از فرایندهای شیمیایی تولید می شود که به این نوع روغن سینتتیک گفته میشود. روغن سینتتیک یا از ترکیبات نفتی که دستکاری شده اند و یا با استفاده از سایر مواد شیمیایی ساخته می شود. برای نمونه برای روغن ترمز از پلی گلایکول و یا برای روغن هیدرولیک ضد آتش از استرهای فسفات استفاده می شود. هدف از تولید روغن های سینتتیک افزایش پایداری حرارتی روغن می باشد. روغن‌های سینتتیک نسبت به روغن های معدنی گران‌تر هستند و از این رو تنها زمانی در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند که بهبود عملکرد قیمت بیشتر آنها را توجیه کند؛ به عنوان مثال، ابزارها و سیستم‌هایی که در دمای بالا کار میکنند و اجزای مهمی از فرایند تولید به حساب می آیند مانند کوره‌های صنعتی.

گریس

گریس (Grease) یک روان کننده جامد یا نیمه جامد است که در اثر توزیع یکنواخت ماده سفت کننده (Thickening Agent) در روان کننده مایع (روغن) ایجاد می شود. گریس را می توان به عنوان یک اسفنج پر از روغن در نظر گرفت که اسفنج نقش ماده سفت کننده یا "پایه" را بازی می کند. در واقع ماده سفت کننده روغن و مواد افزودنی دیگر را در کنار هم نگه می دارد و به گریس مشخصات پایه آن مانند ویسکوزیته بسیار بالا، نقطه ریزش بالا و مقاومت عالی در برابر آب را می دهد. روغن که 80 تا 90 درصد گریس را تشکیل می دهد نقش روان کننده را بازی می کند. برای دستیابی به ویژگی های مورد نظر در گریس، انتخاب دقیق ویسکوزیته روغن پایه، نوع مواد افزودنی و پرکننده ها ضروری می باشد.

گریس ها در کاربردهایی استفاده می شوند که به ندرت می توانند روغن کاری شوند و روغن در موقعیت خود باقی نمی ماند. آنها همچنین به عنوان عایق (آب بند) برای جلوگیری از نفوذ آب و سایر مواد تراکم ناپذیر مثل گرد و غبار عمل می کنند. به عنوان مثال از گریس در جعبه دنده ماشین و همچنین جعبه دنده های صنعتی، در کمک فنرها و ضربه گیرهای دستگاه های صنعتی، بعضی از بیرینگ ها استفاده می شود.

گریس صنعتی

تعریف خنک کاری

خنک کاری به هر گونه فرایندی که باعث انتقال حرارت از جسمی با دمای بالاتر به جسمی با دمای پایین تر بمنظور کاهش، ثابت نگه داشتن و یا تنظیم دما شود گفته می شود. خنک کاری با روغن را می توان به دو قسمت تقسیم کرد. از آنجا که روغن باعث کاهش اصطکاک می شود و اصطکاک خود از نوع گرماست، بنابراین روغن بطور غیر مستقیم عمل خنک کاری را نیز انجام می دهد. در مورد دوم، روغن درون سیستم سیرکوله می شود و گرما را از قسمت های دما بالای سیستم جذب می کند و به محیط با دمای پایین تر منتقل می کند. محیط مورد نظر می تواند هوا، آب، روغن و یا سایر سیالات باشد.

فواید خنک کاری با روغن

از آنجا که نقطه جوش روغن بالاتر از آب است، می توان از آن برای خنک کاری در دمای 100 درجه سانتیگراد یا بالاتر استفاده کرد. با این حال، از آب داغ تحت فشار نیز می توان برای خنک کاری در دماهای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد استفاده نمود.
روغن یک عایق الکتریکی است، بنابراین می توان از آن برای خنک کاری تجهیزات الکتریکی مانند ترانسفورماتور استفاده کرد.
آب و ترکیبات آبی که برای خنک کاری استفاده می شود منجر به خوردگی اجزای فلزی می شوند، در حالی که روغن به طور طبیعی به جلوگیری از خوردگی کمک می کند.
اگر در اثر خرابی گسکت (آب بند)، روغن خنک‌ کاری مثلاً وارد محفظه احتراق یا مخزن شود، این امر صرفاً مشکل حل شدنی خواهد بود. اما اگر آب و یا ترکیبات آبی که برای خنک کاری استفاده می شوند به طور مشابه نشت کنند، ممکن است آسیب قابل توجهی به موتور وارد نمایند.
روغن علاوه بر خنک کاری میتواند روانکاری را نیز انجام دهد. بنابراین به مخزن و پمپ جداگانه مانند مایع خنک کننده در رادیاتور ماشین نیازی ندارد.

معایب روغن کاری با روغن

روغن نسبت به آب خاصیت خنک کنندگی کمتری دارد (ظرفیت گرمایی روغن تقریبا نصف آب می باشد). به عبارت دیگر حجم معینی از آب گرمای موتور را بیشتر از همان حجم روغن جذب می کند و بنابراین خنک کاری بهتری دارد.
ماکزیمم دمای استفاده از روغن برای خنک کاری حدود 200 تا 300 درجه سانتی‌گراد می باشد، و بالاتر از این محدوده دمایی ممکن است روغن تجزیه شود و حتی رسوبات قلیایی به جا بگذارد. این درحالی است که آب خالص ممکن است تبخیرشود یا بجوشد، اما تجزیه نمیشود، بنابراین یکی از سیالاتی که برای خنک کاری در دماهای بالاتر از 300 درجه سانتی گراد می توان استفاده کرد، بخار داغ می باشد.
دسترسی به آب به عنوان مایع خنک کاری آسانتر و ارزان تر از روغن می باشد. به عنوان مثال در صورت نشتی در سیستم و کم کردن مایع خنک کاری دسترسی به آب برای پر کردن مخزن آسان تر خواهد بود تا یافتن روغن منطبق و مناسب.
روغن بر خلاف آب ممکن است قابل اشتعال باشد و در مواردی که خطر حریق و انفجار وجود داشته باشد، مشکل ساز شود.
بنابراین، اگر موتوری به طور دائم مقادیر زیادی گرما تولید کند، آب خنک‌کننده بهتری است که آن را برای موتورهای با کارایی بالا یا مسابقه‌ای بهتر می‌کند.

محتوی ارائه شده متعلق به کالاک می باشد و هر گونه استفاده با هدفی غیر از خرید محصول مجاز نمیباشد و مطابق با شرایط و ضوابط کالاک عمل خواهد شد.

روغن هیدرولیک