گریس و ساختار آن

**bigbang** · #1 06-06-2014

گریس و ساختار آن

نامگذاری:
گریس را با پایه صابونی آن می شناسند. عمده ترین صابون های سازنده گریس شامل صابون کلسیم(در گریس های کاپ وشاسی)، سدیم (در گریس های R.B.B ، فایبر یا با نام تجاری والوالین) ، صابون لیتیم (در گریس های مالتی پرپوز و ماهان) ، غیر آلی (در گریس نسوز یا بنتون) و سایر صابون ها مانند آلومینیوم.

ساخت صابون:

این ماده خود نیز از پخت چربی ها (اسید های چرب) و مواد قلیایی به دست می آید. صابون در بسیاری از گریس ها بایستی از قبل تهیه شود. برای این منظور مواد اولیه به درون دستگاه پخت صابون بنام اتوکلاو، تزریق شده و تحت فشار قرار می گیرد. سپس این دستگاه به طور کامل بسته شده و مانند دیگ های زودپز تحت فشار قرار می گیرد. این دستگاه دارای جداره ای گرمکن از نوع روغن داغ بوده و دمای پخت آن در حدود۳۰۰ درجه سانتی گراد است. اتوکلاو هم چنین برای اختلاط کامل، دارای همزنی است که در زمان پخت برای یکنواختی کامل مواد از آن استفاده می شود. بدین ترتیب ساخت صابون با انجام آزمایش ها و نمونه برداری تا به دست آوردن نتیجه کامل ادامه می یابد.

ساخت گریس :

پس از پایان ساخت صابون، مواد به داخل دستگاه پخت گریس بنام «کتل» انتقال یافته و سپس روغن به آن افزوده می شود. این دستگاه مشابه اتوکلاو عمل می کند با این تفاوت که تحت فشار قرار نمی گیرد. در زمان پخت، صابون در داخل روغن به صورت کریستال های ریز درآمده و مخلوطی به حالت ژلاتینی به وجود می آورد. رشد کریستال ها در روغن از عمده و حساس ترین مراحل پخت گریس است. اگر از مواد اولیه به ویژه روغن پایه نامرغوب استفاده شود، ساختار کریستال های به وجود آمده ضعیف شده و در زمان کارکرد در شرایط عادی و یا سخت، صابون از روغن جدا و گریس خاصیت روانکاری را از دست خواهد داد.
کریستال ها:
نوع و اندازه کریستال ها عمده ترین عامل ساختار گریس است. به طور کلی آنها به سه گروه الیاف بلند، متوسط و کوتاه طبقه بندی می شوند. ضخامت این رشته ها از ۱۰۰ تا ۰۱۲/۰ میکرون متفاوت است. هر چه نسبت طول رشته ها به قطر آنها بیشتر باشد گریس از قوام بهتری برخوردار خواهد بود.

گرید: گریس از نظر طبقه بندی به۹ گروه تقسیم شده است.

گریس از نظر طبقه بندی به۹ گروه تقسیم شده است. در هر طبقه حدفاصل کوچک ترین تا بزرگترین مقدار، ۳۰ و بین هر گروه۱۵ واحد فاصله وجود دارد . حداقل این مقدار،۸۵ و حداکثر آن۴۷۵ است. برای تعیین گرید گریس آن را به دمای۲۵ درجه سانتی گراد می رسانند. سپس دستگاه نفوذ پذیری را که دارای مخروط استانداردی است، از ارتفاع معین با استفاده از نیروی طبیعی ثقل بر روی سطح گریس گرم شده می اندازند.
آنگاه مقدار نفوذ این مخروط را در داخل گریس اندازه گیری کرده و آن را به عنوان شاخص در نظر می گیرند. اعداد جدول زیر میزان نفوذ مخروط در داخل گریس را به دهم میلیمتر نشان می دهد .
هر قدر نفوذ این مخروط در داخل گریس بیشتر باشد نشانگر نرمی بیشتر گریس و اعداد کوچکتر نشان دهنده ساختار سفت گریس است.
به طور مثال گرید ۶ (حد۱۱۵-۸۵) جامد و به صورت بلوک و گرید سه صفر(حد۴۷۵-۴۴۵) به شکل مایع و روان است. این آزمایش طبق استاندارد (ASTM D217) در دو مرحله و به منظور مشخص کردن قوام گریس انجام می گیرد. در مرحله اول گریس به صورت «کارنکرد» (بدون هیچ گونه کار فیزیکی) و در مرحله دوم به صورت «کارکرد» (با انجام کار فیزیکی) با روش اشاره شده آزمایش می شود. در مرحله دوم گریس را وارد دستگاهی می کنند که صفحه مشبک استانداردی در داخل آن ارتفاعی معین در حدود ۶۰ بار به صورت رفت و برگشت حرکت می کند. چون محفظه گریس بسته است درنتیجه صفحه مشبک از درون حفره های داخل صفحه عبور می کند و این عامل، باعث گسستگی رشته های صابونی (کریستال ها) خواهد شد. عدد حاصل از این آزمایش را عدد کارکرد می نامند و مبنای استاندارد تعیین گرید گریس است. گریس های خوب برگشت پذیرند یعنی رشته های گسسته شده دوباره ترمیم می شوند. این خاصیت گریس را خاصیت برگشت پذیری می نامند. این خاصیت در عامه گریس ها وجود ندارد و به طور معمول این نوع گریس ها پس از کارکرد به علت گسستگی کریستال ها، نرمتر می شوند.
رنگ: رنگ گریس وابسته به روغن پایه و صابونی است که با آن ساخته شده باشد. این ویژگی نقشی در مرغوبیت گریس ندارد. ممکن است برخی تصور کنند که رنگ روشن تر نشانه مرغوبیت گریس است، این مساله از نظر علمی صحیح نیست.
پرکننده ها: این مواد برای کاربردهای خاصی به صورت جامد و یا مایع به گریس اضافه می شوند. به طور مثال ادتیوهای افزایش دهنده تحمل فشار (EP) ، از جمله رایج ترین آنها هستند.
نقطه قطره ای شدن: در این درجه دما گریس از حالت جامد تبدیل به مایع شده و با بالا رفتن درجه حرارت کاملاً روان می شود.
عمر سرویس و طول عمر گریس و فواصل زمانی تعویض آن از مهم ترین سئوالات مصرف کنندگان است. به طور معمول بیشتر شرکت های سازنده دستگاه ها، دستور العمل های گریس کاری و نوع آن را تعیین می کنند. در صورت عدم دسترسی به اطلاعات در این مورد مراجعه به کاتالوگ های سازندگان گریس برای انتخاب نوع گریس مناسب بهترین روش است.
لازم به تذکر است که به علت چسبندگی گریس، بیشتر ذرات آلاینده که در گریس باقی می ماند که در صورت عدم تعویض به موقع، باعث سائیدگی و خورندگی بیشتر آن قطعه خواهد شد .
گریس همانند روغن می بایست در فواصل معین تعویض شده و فاصله زمانی این تعویض بستگی به نوع کاربرد آن دارد و این عمل باعث روانکاری بهتر، طول عمر و تضمین سلامت کارکرد دستگاه ها خواهد شد.

**bigbang** · #2 06-13-2014

- دانسِته (DENSITY) :

نوع وميزان روغن پايه و سفت کننده در تعيين دانسيته گريس موثر است. گريسهاي حاوي روغنهاي معدني داراي دانسيته 8/0 تا 1 گرم بر سانتيمتر مکعب است.
5- نقطه قطره شدن(DROP POINT) :
نقطه ابري شدن دمائي است که در اثر گرم کردن نمونه گريس در شرايط آزمون از روزنه دستگاه اندازه گيري به صورت قطره جاري مي شود.نقطه قطره شدن تعيين کننده دماي کارکرد گريس نيست اما به طور کلي بايد 30 تا 40 درجه سانتيگراد بالاتر از حداکثر دماي کارکرد دستگاه باشد.
بايد توجه داشت که نقطه ذوب دمائي است که در آن درجه حرارت گريس از حالت نيمه جامد به حالت مايع تغيير مي کند.
باتوجه به نحوه طراحي سيستم هاي آب بندي در صورتي که دماي کارکرد گريس حتي به مدت کوتاه از نقطه قطره شدن بيشتر شود نشت خود به خود و شديد را به همراه خواهد داشت.
6- نفوذپذيري(PENETRATION) :
نفوذ پذيري نشانه نرمي يا سفتي گريس است.گريس استفاده نشده از گريسي که در شرايط کارکرد قرار ميگيرد سفت تر است.
براي تعيين درجه نفوذپذيري گريس در شرايط کارکرد پس از وارد نمودن 60 ضربه درجه نفوذپذيري گريس را با اندازه گيري ميزان نفوذ قطعه مخروطي در آن اندازه گيري مي کنند.
7- برگشت پذيري (REVERSIBILITY) :
به قابليت حفظ ساختار در مقابل سرد و گرم شدن متوالي خاصيت برگشت پذيري گفته مي شود.و گريس هايي که پس از قرار گرفتن در وضعيت دماي معمولي خصوصيات قبل خود را بازيابند داراي خاصيت برگشت پذيري هستند.
8-خاصِت شکل پذيري فيزيكي(THIXOTROPY) :
گريس هايی که در اثر عوامل مکانیکی مانند همزدن و ارتعاش به طور قابل ملاحظه ای تغییر کرده و نرم می شوند و پش از قطع اثر این گونه عوامل به وضعیت اولیه بر می گردند را گریسهای THIXOTROPY می نامند.
گریسهای آلمینیومی و ژله ای از جمله این گریسها هستنند.
9- فرسودگی(AGING) :
عوامل متعددی مانند اکسیژن هوا گرما نور و کاتالیزور ها عمدتا از طریق اکسیداسیون باعث کاهش عمر گریسها و فساد آنها می گردند.
10- فشار جریان (FLOW PERSSURE) :
مقدار فشار مورد نیاز برای برای غلبه بر مفاومت جریان و خارجَ شدن گریس از مجاری گریس کاری مشخص می شود
11- جدا شدن روغن (OIL SEPARATION) :
در صورتی که گریس برای مدت طولانی در انبار نگهداری شود یا در دمای بالا کارکند روغن از گریس جدا خواهد شد که مقدار آن بستگی به اندازه ظرف گریس ونوع آن مقدار ماده غلیظ کننده .نوع روغنپایه و شرایط غلیظ کننده و روغن دارد .
12- پایداری در برابر آب (WATER RESISTANCE) :
خاصیت پایداری در برابر آب در استاندارد خاصی بررسی میگردد که در این روش یک قطعه شیشه با گریس مورد آزمایش.پوشش داده می شود و به مدت 3 ساعت در آب گرم قرار گرفته و بر اساس شکل ظاهری به آن امتیاز داده می شود(0.1.2.3.)