Jestliže má valivé ložisko spolehlivě pracovat, musí být správně namazáno, aby nedošlo ke styku tzv. kov na kov mezi valivými tělesy, oběžnými drahami a klecí. Mazivo rovněž chrání povrch ložiska proti opotřebení a korozi. Volba vhodného maziva spolu se způsobem mazání pro každé jednotlivé uložení je neobyčejně důležitá, stejně jako správná údržba. Pro mazání valivých ložisek je určena široká nabídka plastických maziv a olejů, a to včetně tuhých maziv, např. pro extrémní podmínky. Volba správného maziva závisí především na provozních podmínkách, tj. na teplotním rozsahu, rychlosti a na vlivu okolního prostředí.
Ideální provozní teploty lze dosáhnout, pokud je ložisko naplněno minimálním množství maziva, které však ještě zajistí spolehlivou funkci. Jestliže má však mazivo plnit ještě další úkoly, jako např. zlepšit těsnicí účinek, chlazení apod., musí být použito větší množství.
Mazací schopnost náplně maziva v uložení časem klesá vlivem mechanického namáhání, stárnutí a znečištění. Z tohoto důvodu je nutné v pravidelných intervalech doplňovat a měnit plastické mazivo resp. filtrovat a měnit olej.
Mazání plastickým mazivem
Za normálních provozních podmínek se používá plastické mazivo pro mazání valivých ložisek ve většině uložení.
Ve srovnání s olejem má plastické mazivo tu výhodu, že se lépe udrží v uložení, především v uložení se šikmou nebo svislou hřídelí, a dále přispívá k utěsnění uložení proti vniknutí nečistot, vlhkosti nebo vody.
Příliš velké množství maziva způsobí prudký nárůst provozní teploty, zvláště při vysokých otáčkách. Zpravidla by mělo být naplněno plastickým mazivem pouze ložisko, zatímco volný prostor v tělese by měl být vyplněn mazivem jen zčásti. Ložisko by se mělo nechat „zaběhnout", aby se plastické mazivo mohlo rovnoměrně v ložisku rozprostřít, resp. přebytečné mazivo mohlo z ložiska uniknout, a teprve poté je možné zvýšit provozní otáčky na maximální resp. provozní hodnotu. Na konci záběhu výrazně klesne provozní teplota, což ukazuje, že došlo k rovnoměrnému rozprostření plastického maziva v uložení.
U ložisek, která mají pracovat s velmi nízkými otáčkami a musí být dobře chráněna proti znečištění a korozi, je vhodné vyplnit celý volný prostor tělesa plastickým mazivem.
Volba plastického maziva
Při volbě plastického maziva je nutno vzít v úvahu nejdůležitější vlastnosti, jako např. konzistenci, potřebu aditiv EP/AW, vlastnosti základní olejové složky (teplotní rozsah maziva, protikorozní vlastnosti atd.) a viskozitu základní olejové složky.
Konzistence
Podle klasifikace NLGI (National Lubricating Grease Institute) jsou plastická maziva rozdělena do různých konzistenčních tříd. Pro mazání valivých ložisek jsou používána plastická maziva zahuštěná kovovými mýdly konzistenční třídy 1, 2 a 3. Nejpoužívanější plastická mají konzistenci 2. Plastická maziva s nižší konzistencí jsou vhodná pro nízké provozní teploty nebo pro lepší čerpatelnost. Plastická maziva konzistenční třídy 3 jsou doporučována především pro uložení se svislou hřídelí, přičemž je potřeba pod ložiska umístit kroužek, který bude zabraňovat úniku maziva z ložiska.
Aditiva EP/AW
Trvanlivost ložiska může být negativně ovlivněna nedostatečnou tloušťkou mazacího filmu, který nezabrání styku kov na kov mezi vrcholky nerovností stykových ploch. Jednou z možností, jak odstranit tento nepříznivý stav, představují přísady EP (Extreme Pressure = velmi vysoký tlak). Vysoké teploty vyvolané místním stykem vrcholků nerovností aktivují tato aditiva, která snižují opotřebení v místě styku. Výsledkem je hladší povrch, nižší napětí v místě styku a prodloužení trvanlivosti.
Přísady AW (Anti-wear = proti oděru) jsou z hlediska funkce srovnatelné s přísadami EP, tzn. mají zabránit styku kov na kov. Z tohoto důvodu se přísady EP a AW většinou nerozlišují. Oba typy se však liší způsobem činnosti. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že přísady AW vytvářejí ochrannou vrstvu, která přilne k povrchu. Vrcholky nerovností mezi sebou spíše kloužou, než aby docházelo k jejich kontaktu.
Teplotní rozsah – SKF koncepce dopravního semaforu
Teplotní rozsah pro použití plastického maziva závisí především na typu základní olejové složky, zahušťovadla a aditiv.
Viskozita základní olejové složky
Má-li se vytvořit dostatečný mazací film, musí mazivo mít za provozní teploty určitou minimální viskozitu. Vhodnost maziva je popsána viskózním poměrem k, který je poměrem skutečně viskozity u a viskozity u1, která ještě zajišťuje správné mazání, přičemž obě hodnoty jsou stanoveny pro mazivo při provozní teplotě.
Domazávání
Valivá ložiska musí být domazávána v případě, že životnost použitého plastického maziva je kratší než předpokládaná provozní trvanlivost ložiska. Ložisko je nutno domazat již tehdy, když je ještě mazání ložiska uspokojivě zajištěno.
Délku domazávacího intervalu ovlivňuje mnoho činitelů, jejichž vzájemná závislost je velmi složitá. Jedná se především o typ a velikost ložiska, otáčky, provozní teplotu, druh plastického maziva, prostor v uložení a okolní podmínky. Z tohoto důvodu lze uvést pouze základní doporučení založená na statickém vyhodnocení. Domazávací interval je podle SKF definován jako doba, po jejímž uplynutí je 99% ložisek stále ještě spolehlivě mazáno.
SKF doporučuje využít zkušenosti založené na údajích z dlouhodobých zkoušek, které byly prováděny na různých uloženích, spolu s domazávacími intervaly.
Domazávací intervaly
Domazávací intervaly pro ložiska s otáčejícími se vnitřními kroužky na vodorovných hřídelích za normálních provozních podmínek a pro čisté prostředí lze zjistit v diagramu domazávacích intervalů při provozní teplotě 70 °C v závislosti na otáčkovém čísle, příslušném součiniteli ložiska a poměru C/P.
Domazávací interval je přibližná hodnota, která platí pro provozní teplotu 70 °C a kvalitní plastické mazivo s lithným zahušťovadlem/minerálním olejem. Pokud jsou provozní podmínky ložiska odlišné, je třeba přizpůsobit domazávací intervaly stanovené podle diagramu domazávacích intervalů při provozní teplotě 70 °C.
Postup při domazávání
Volba způsobu domazávání v zásadě závisí na uložení a domazávacím intervalu:
· Doplnění maziva představuje vhodný postup, jestliže domazávací interval je kratší než šest měsíců. Takové řešení umožňuje nepřerušovaný provoz a v porovnání s nepřetržitým domazáváním zaručuje nižší ustálenou teplotou.
· Obnovení náplně plastického maziva je v zásadě doporučováno, pokud jsou domazávací intervaly delší než šest měsíců. Tento postup je často používán v rámci plánu údržby ložisek.
· Nepřetržité mazání je zvoleno, jestliže předpokládaný domazávací interval je krátký, např. vlivem nečistot nebo jestliže jiné postupy domazávání jsou nevýhodné vzhledem k obtížnému přístupu k ložiskům.
Ložiska by měla být na začátku zcela naplněna plastickým mazivem, zatímco volný prostor by měl být vyplněn jen zčásti. V závislosti na zvoleném způsobu doplňování maziva jsou doporučena následující množství plastického maziva v procentech volného prostoru v tělese:
· 40% při doplňování z boku ložiska
· 20% při doplňování do středu ložiska
Elektronické nástroje SKF
SKF má díky své více než stoleté tradici značné zkušenosti s rotačními stroji a vyvinulo různé technické nástroje, které využívají těchto zkušeností a znalostí.
Níže jsou uvedeny technické nástroje, které pomáhají operátorům s volbou maziva, výpočtem intervalů domazávání a výpočtem optimálního množství použitého maziva.
SKF Bearing Calculator
SKF Bearing Calculator je nástroj s jednoduchou obsluhou, který je určen pro volbu a výpočet ložisek.
Z pohledu mazání ložisek umožňuje tento nástroj výpočet domazávacího intervalu a viskozity.
SKF DialSet
SKF DialSet je určen k tomu, aby vám pomohl přesně nastavit automatické maznice SKF System 24. Po volbě kritérií a plastického maziva vhodného pro konkrétní aplikaci program nabídne správné nastavení automatických mazacích zařízení SKF.
Poskytuje také rychlý a jednoduchý nástroj pro výpočet intervalů domazání a množství použitého maziva.
SKF LubeSelect (LubeSelect pro plastická maziva SKF)
Pomocí této aplikace operátoři získávají přístup k databázi znalostí, které jim pomáhají při výběru vhodného maziva SKF pro konkrétní použití. Mazivo může být zvoleno na základě podmínek aplikace nebo jejich profilů.
Ing. Josef Thüring
Aplikační inženýr
SKF CZ, a.s.
