Sự tương thích giữa các loại mỡ bôi trơn

Khi nói đến việc bôi trơn trong các nhà máy công nghiệp, hầu hết những người bảo trì cố gắng thống nhất - sử dụng cùng một sản phẩm trong một thời gian dài. Điều này thường cho phép vận hành trơn tru thiết bị. Đôi khi, mặc dù, các điều kiện quyết định sự thay đổi từ chất bôi trơn này sang chất bôi trơn khác.

Trong trường hợp đối với dầu bôi trơn, thường có thể thay đổi hoàn toàn sang dầu bôi trơn mới một cách dễ dàng; và khi điều đó là không thể, khả năng tương thích của các chất lỏng có thể được xác định tương đối dễ dàng.

Trong các ứng dụng bôi trơn bằng mỡ, thường thì rất khó để loại bỏ tất cả các mỡ cũ ra khỏi thiết bị khi thay đổi sản phẩm. Các nhà cung cấp mỡ thường khuyên khách hàng của họ nên tẩy sạch sản phẩm mỡ bôi trơn cũ trước khi sử dụng sản phẩm mỡ bôi trơn mới.

Tuy nhiên, điều này có thể không cần thiết nếu như các loại mỡ bôi trơn trong câu hỏi trên tương thích với nhau.

sự tương thích giữa các loại mỡ bôi trơn

Hình 1: Độ thương thích giữa các gốc làm đặc

B (mỡ tách biệt không trộn lẫn), C (tương thích), I (không tương thích).

Lưu ý: Biểu đồ này là hướng dẫn chung về khả năng tương thích mỡ. Các đặc tính cụ thể của mỡ có thể quyết định sự phù hợp để sử dụng. Nên tiến hành thử nghiệm để xác định xem mỡ có tương thích hay không.

Không giống như khả năng tương thích của các loại dầu, thường liên quan đến tương tác của các chất phụ gia trong sản phẩm (và đôi khi bản chất của chất lỏng cơ bản), khả năng tương thích của mỡ thường liên quan đến các loại chất làm đặc của sản phẩm được trộn lẫn ( mặc dù khả năng tương thích chất lỏng cơ bản cũng rất quan trọng).

Khả năng tương thích của mỡ thường gây nhầm lẫn cho người sử dụng mỡ, mặc dù hầu hết các nhà sản xuất mỡ đều có thiết kế các biểu đồ tương thích. Điều này là do các biểu đồ từ các nhà sản xuất khác nhau thường không đồng ý với nhau về việc tương thích giữa một vài chất làm đặc. Mỡ bò gốc xà phòng và đất sét là loại chất làm đặc đơn giản, khả năng tương thích là tương đối đơn giản.

Chất làm đặc gốc lithium xà phòng và canxi tương thích với nhau, và không đặc biệt tốt khi trộn với mỡ bôi trơn gốc đất sét. Ngày nay, không chỉ có các loại chất làm đặc trên mà còn rất nhiều loại chất làm đặc khác như xà phòng phức tạp, polyurea, calcium sulfonate và thậm chí nhiều chất làm đặc kỳ lạ hơn được sử dụng để pha chế mỡ bò - vấn đề tương thích đã trở nên phức tạp hơn nhiều. Một biểu đồ tương thích mỡ điển hình được thể hiện trong Hình 1.

Khả năng tương thích của hỗn hợp dầu mỡ thường được phân loại như sau:

Tương thích - Các đặc tính của hỗn hợp tương tự như các đặc tính của từng loại mỡ riêng lẻ.

Không tương thích - Các đặc tính của hỗn hợp có sự khác biệt đáng kể so với từng loại mỡ riêng lẻ.

Không trộn lẫn được - Các thuộc tính của hỗn hợp có thể hoặc không thể chấp nhận được, tùy thuộc vào bản chất của ứng dụng.

Có một số thông số kỹ thuật dầu mỡ chỉ dựa trên hiệu suất dầu mỡ mà không quan tâm đến thành phần dầu mỡ nên rất khó để xác định tính tương thích của các sản phẩm mỡ bôi trơn. Nếu mỡ của các loại chất làm đặc khác nhau (cả hai đều đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của đặc điểm kỹ thuật) được trộn lẫn trong dịch vụ, hậu quả nghiêm trọng có thể xảy ra.

Khả năng tương thích của mỡ polyurea với mỡ bôi trơn gốc xà phòng có lẽ là khu vực tranh luận về khả năng tương thích dầu mỡ nhất hiện nay. Mỡ bôi trơn gốc xà phòng lithium đơn giản (lithium stearate hoặc lithium 12-hydroxystearate) và xà phòng phức hợp lithium (có chứa xà phòng đơn giản và chất tạo phức, chẳng hạn như lithium azelate) có thể hoặc không tương thích với mỡ polyurea.

Điều này là do nhiều loại vật liệu có thể phản ứng để tạo thành chất làm đặc được gọi là polyurea. Một số chất làm đặc polyurea hoàn toàn tương thích với các chất làm đặc phức tạp lithium và lithium, trong khi các chất làm đặc polyurea khác chắc chắn không tương thích với các chất làm đặc phức tạp lithium và lithium.

Để giúp người dùng hiểu được ý nghĩa của việc trộn mỡ, ASTM International (trước đây là Ủy ban Kiểm tra và Vật liệu Hoa Kỳ) D02.G đã phát triển tiêu chuẩn ASTM D6185 để đánh giá tính tương thích của hỗn hợp mỡ bôi trơn năm 1997. Tài liệu này trình bày chi tiết quy trình đánh giá khả năng tương thích cơ bản của mỡ, được xác định bằng cách đo điểm nhỏ giọt, độ ổn định cơ học và sự thay đổi tính đồng nhất của hỗn hợp khi nung nóng.

Các loại mỡ bôi trơn được coi là tương thích nếu đáp ứng các điều kiện sau:

Điểm nhỏ giọt của hỗn hợp không thấp hơn đáng kể so với điểm nhỏ giọt của từng loại mỡ.

Sự ổn định cơ học của hỗn hợp nằm trong khoảng ổn định của từng sản phẩm riêng lẻ.

Sự thay đổi tính nhất quán của hỗn hợp sau khi lưu trữ ở nhiệt độ cao nằm trong phạm vi thay đổi tính nhất quán của các loại mỡ bôi trơn riêng lẻ sau khi lưu trữ ở nhiệt độ cao.

Khi hai mỡ được xác định là tương thích theo ba tiêu chí trên, việc kiểm tra thêm để xác định tác động lên các thông số hiệu suất khác của sản phẩm có thể được đảm bảo. Bất kỳ thử nghiệm nào được thiết kế để đo hiệu suất dầu mỡ có thể được sử dụng trên hỗn hợp mỡ bôi trơn để xác định hiệu ứng trên thông số đó khi các loại mỡ được trộn lẫn với nhau

Các thử nghiệm được tiến hành phải được thỏa thuận giữa người sử dụng và nhà cung cấp mỡ để đảm bảo rằng các đặc tính quan trọng đối với chức năng thích hợp của sản phẩm trong ứng dụng không bị mất đi. Toàn văn của ASTM D6185 có sẵn tại ASTM International tại www.astm.org.

Tham khảo: Hiểu đúng về mỡ chịu nhiệt.