انواع گریس صنعتی و کاربرد آنها

روانکاری مناسب اجزای متحرک ماشین‌آلات و ابزار، صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کاهش اصطکاک و سایش و افزایش عمر مفید قطعات را به‌دنبال دارد. در قلب هر سیستم روانکار، روغن یا گریس قرار دارد که بسته به شرایط کاری باید انتخاب و مصرف شود. این مقاله با هدف معرفی جامع انواع روغن‌ و گریس‌، ویژگی‌های فنی، افزودنی‌های کاربردی و راهنمای انتخاب مناسب برای صنایع و خودرو تنظیم شده است.

انواع گریس ها در درجه اول بر اساس غلیظ کننده هایشان طبقه بندی می شوند که رایج ترین آنها صابون های فلزی است. سایر موارد شامل خاک رس بنتونیت، سیلیکاژل، پلی اوره و غلیظ کننده های معدنی است. گریس های مبتنی بر صابون از سه ماده اصلی تولید می شوند. یکی مواد چرب (حیوانی یا گیاهی) است که معمولاً 4 تا 15 درصد کل آن است و اسید نامیده می شود. بعدی باز یا قلیایی است که مخالف اسید است. پایه های مورد استفاده در ساخت گریس ها شامل کلسیم، آلومینیوم، سدیم، باریم و لیتیوم است که معمولاً 1 تا 3 درصد مورد نیاز است. بخش سوم سیال است که می تواند از روغن های معدنی، انواع مختلف مواد مصنوعی، پلی گلیکول ها یا ترکیبی بی پایان از مایعات انتخاب شود.

ساختار پیچیده تری را می توان با استفاده از نمک کمپلکس تشکیل داد. این ماده غلیظ کننده را به کمپلکس صابون و نمک تبدیل می کند، از این رو اصطلاح گریس کمپلکس به آن می گویند. گریس های پیچیده دمای کاری بالاتری در حدود 38 درجه سانتیگراد (100 درجه فارنهایت) نسبت به محصولات معمولی ضخیم شده با صابون ارائه می دهند. گریس های پیچیده برای بهبود مقاومت حرارتی گریس های صابون ساخته شده اند که محبوب ترین آنها لیتیوم، آلومینیوم، کلسیم و باریم است. این محصولات نقطه ریزش بالاتری دارند (حدود 260 درجه سانتیگراد یا 500 درجه فارنهایت)، به استثنای باریم که حدود 218 درجه سانتیگراد (425 درجه فارنهایت) است.

نقطه افت دمایی است که در آن محصول از نیمه جامد به مایع تبدیل می شود. به عبارت دیگر، نقطه ای است که در آن روان کننده ممکن است شروع به جدا شدن از غلیظ کننده کند. گریس های پیچیده دمای کاری بالاتری نسبت به انواع صابون معمولی ارائه می دهند و به طور کلی مقاومت در برابر اکسیداسیون فوق العاده ای دارند، اگرچه این در همه موارد صادق نیست. آنها همچنین در حال افزایش محبوبیت هستند و لیتیوم و آلومینیوم پیشتاز هستند.

غلیظ کننده های معدنی مانند خاک رس و سیلیس از کره و پلاکت تشکیل شده اند. آنها مایعات را با سطح وسیع خود غلیظ می کنند. این محصولات یک گریس بسیار نرم و غیر ذوب تولید می کنند که می تواند با توجه دقیق به کاربرد محصول، عملکرد بسیار خوبی داشته باشد. پلی اوره نوعی غلیظ کننده غیر صابونی است که از مشتقات اوره به وجود می آید. این یک پلیمر واقعی نیست، بلکه یک ماده شیمیایی متفاوت است که ساختار غلیظ کننده ای مشابه صابون دارد. گریس های پلی یوریا بسیار پایدار هستند، نقطه ریزش بالایی دارند و عمر مفیدی دارند.

از نظر کاربرد، گریس های لیتیوم 12-هیدروکسی استئارات بسیار محبوب ترین هستند. اینها بر پایه 12-هیدروکسی استئاریک اسید هستند که یک اسید چرب است که بهترین گریس های لیتیوم و کمپلکس لیتیوم را تولید می کند.

طبقه‌بندی کلی گریس‌ها

• گریس‌های صابونی: غلیظ‌شده با صابون‌های فلزی مانند لیتیوم، کلسیم، سدیم یا آلومینیوم
• گریس‌های غیرصابونی: غلیظ‌کننده‌های معدنی یا سنتتیک مثل بنتونیت (کائولن)، پلی‌یوریا، PTFE، سیلیکون و گریس‌های فلورینه

انواع گریس صابونی و کاربردها

1. گریس صابونی لیتیوم
   • خواص: پایداری مکانیکی بالا، دامنه دمایی گسترده تا حدود 190°C
   • کاربردها: بلبرینگ و یاتاقان خودرو، شافت‌های صنعتی عمومی
2. گریس صابونی کلسیم
   • خواص: مقاومت عالی در برابر آب، عملکرد مناسب در دماهای پایین
   • کاربردها: تجهیزات دریایی، صنایع غذایی
3. گریس صابونی سدیم
   • خواص: مقاومت دمایی بالا (تا حدود 200°C)، اما آب‌گریزی کمتر
   • کاربردها: سیستم‌های بخار، کوره‌ها و اجزای دمای بالا
4. گریس صابونی آلومینیوم
   • خواص: مقاومت دمایی و مکانیکی خوب، خواص ضدخوردگی
   • کاربردها: سیستم‌های هیدرولیک، بلبرینگ‌های دریایی، ماشین‌آلات سنگین
5. گریس سولفونات کلسیم
   • خواص: پایداری عالی در دماهای بالا، ساختار چند جزئی با مقاومت خوردگی
   • کاربردها: صنعت نفت و گاز، ماشین‌آلات حفاری، توربین‌های نیروگاهی

انواع گریس غیرصابونی و کاربردها

1. گریس پلی‌یوریا
   • خواص: عمر طولانی، پایداری مکانیکی بسیار بالا
   • کاربردها: تجهیزات با سرعت بالا، ماشین‌آلات بسته‌بندی
2. گریس بنتونیتی (کائولن)
   • خواص: مقاومت خوب در برابر آب، عملکرد در دماهای بالا
   • کاربردها: صنایع غذایی، ماشین‌آلات دریایی
3. گریس PTFE
   • خواص: ضریب اصطکاک بسیار پایین، مقاومت شیمیایی
   • کاربردها: صنایع دارویی و غذایی، پمپ‌ها و شیرآلات شیمیایی
4. گریس سیلیکونی
   • خواص: پایداری دمایی گسترده (-۵۰ تا ۲۰۰°C)، خواص دی‌الکتریک
   • کاربردها: الکترونیک، عایق‌کاری قطعات الکتریکی
5. گریس فلورینه
   • خواص: مقاومت شیمیایی و حرارتی تا ۲۶۰°C
   • کاربردها: صنایع هوافضا، محیط‌های شیمیایی بسیار خورنده

نکات مهم در انتخاب گریس

• دمای کاری و محدوده تحمل حرارتی
• فشار و بار مکانیکی وارده
• مقاومت در برابر آب و خورندگی
• سازگاری شیمیایی با محیط و مواد اطراف
• دوره‌های نگهداری و تعویض بر اساس شرایط عملیاتی

منابع

1. ۱۰ تا ۲۰۰ انواع گریس‌ها و کاربردشان، یک دو سه صنعت
2. انواع گریس صنعتی؛ ویژگی و کاربرد آنها، شرکت بازرگانی بتکا