tribologia1V priemyselnej praxi sa často stretávame s požiadavkami na vývoj, výrobu a aplikáciu špeciálnych olejov, ktoré by zabezpečovali dobrú funkčnú a prevádzkovú spoľahlivosť jemnej mechaniky. V  praxi existujú rôzne spôsoby mazania, mazacie sústavy a zariadenia, ktoré sa môžu použiť na mazanie zložitých a jemných mechanizmov. Príspevok sa zaoberá súčasným stavom a vývojom špeciálnych olejov na mazanie jemnej mechaniky olejovou hmlou.

Mazanie olejovou hmlou

Mazanie olejovou hmlou patrí medzi progresívne a kontinuálne mazanie, pri ktorom sa vhodný olej dopravuje pomocou stlačeného vzduchu do mazaných miest (bodov) v jemných kvapôčkach, ktoré tam skondenzujú a vzduch sa uvoľní. Tento druh mazania zaujíma dôležité miesto medzi inými spôsobmi mazania.

Predovšetkým sa používa na mazanie strojových častí, vyžadujúce malé množstvo vždy čerstvého maziva a ktoré nie sú tepelne veľmi namáhané. Nosným médiom je vzduch, dopravujúci z generátora hmly olejovú hmlu na najrôznejšie miesta trenia, ako sú valivé a klzné ložiská, ozubené súkolia, klzné plochy, hydraulické mechanizmy, reťazové pohony a pod.

Vyžaduje sa dokonalé rozprášenie oleja na čiastočky s optimálnou veľkosťou, aby sa ľahko a rýchlo dodalo potrebné množstvo oleja na mazané miesto a aby pritom olejová hmla neprenikala do pracovného prostredia a aby sa dodržali zásady bezpečnosti a hygieny práce.

Hlavnou prednosťou mazania olejovou hmlou je, že sa z centrálneho miesta môže mazať veľký počet exponovaných trecích miest (bodov) s malými požiadavkami na konštrukčné prvky, ako sú armatúry, dýzy, mazacie zariadenia a pod. Vylúčené sú pohyblivé elementy, ktoré sa zvyčajne veľmi rýchlo opotrebovávajú. Preto je tento mazací systém málo náročný na zložitú údržbu. Ak je to potrebné, používa sa stále čerstvý olej s osobitným dávkovaním na požadované mazané miesta alebo olej možno chladiť stlačeným vzduchom.

Mazanie olejovou hmlou je veľmi úsporné, výhodný je tesniaci a chladiaci účinok olejovej hmly, vháňanej do komory mazanej súčiastky pod tlakom. Mazanie zaručuje bezpečný chod valivých ložísk aj pri takých rýchlostiach, kde ostatné spôsoby mazania zlyhávajú. Spotreba oleja a vzduchu je závislá od veľkosti ložiska, jeho otáčok, ako aj od zložitosti a veľkosti mazaného mechanizmu.

Vlastnosti olejov

Oleje na mazanie olejovou hmlou musia mať dobré aerosólové a kondenzačné charakteristiky, termicko-oxidačnú stabilitu, vhodné mazacie vlastnosti a životnosť. Nesmú byť korozívne a nesmú peniť.

Preto sa musí voliť základový olej vysoko rafinovaný, obsahujúci zušľachťujúce prísady, ako sú: antioxidanty, zahusťujúce prísady, antikorodanty, znižovače povrchového napätia, protipeniace prísady a iné.

Zmenšením povrchového napätia oleja voči vzduchu pridaním povrchovo aktívnych látok (napr. esterov mastných kyselín, ako je kyselina olejová) sa zmenšuje veľkosť čiastočiek oleja v aerosóle a naopak. Zmenšením čiastočiek oleja sa umožňuje a urýchľuje jeho prístup na trecie povrchy.

Naproti tomu príliš malé čiastočky s horšou schopnosťou splývania (kondenzácie) sa ľahšie unášajú do okolia – dochádza k väčším stratám oleja.

Množstvo úniku olejovej hmly do okolia klesá so vzrastajúcou viskozitou oleja a obsahom vhodných polymérnych látok v oleji. S množstvom a typom polymérov sa mení veľkosť, resp. distribúcia veľkosti olejových čiastočiek v aerosóle a zlepšuje sa schopnosť ich splývania. Mechanizmus tohto účinku sa nepozná, ale usudzuje sa, že môže súvisieť s viskoelascticitou oleja a s veľkosťou elektrického náboja.

Základové oleje a prísady

Ako vysokopolymérne polyméry sa používajú: polybutény, polyizobutény, metakryláty, kopolyméry olefínov a pod. Navrhuje sa tiež ataktický polypropylén s vhodnou molekulovou hmotnosťou.

Pre bezproblémovú prevádzku jemných mechanizmov je dôležitá správna viskozita oleja a jeho dávkovanie. Výrobcovia rozprašovacích zariadení priamo predpisujú voľbu oleja. Pri teplote miestnosti do 20 °C sú vhodné na rozprašovanie všetky zušľachtené a nezušľachtené oleje až do viskozity asi 75 mm2.s-1 pri 50 °C.

Ako antioxidanty sú vhodné stéricky chránené alkyl fenoly, ako 2,6-ditercbutyl-4-metylfenol, terc-butylhydrochinon, terc-butylhydroxianisol a iné. Na potlačenie korózie sa používajú antikorodanty typu benztriazólov (pre farebné kovy), alkylimidazolíny, alkanolamíny a ich deriváty. Ako vynikajúce protipenivostné prísady sa ukázali pri mazaní olejovou hmlou polysiloxánové oleje.

Ako mazacie prísady možno použiť rôzne typy esterových olejov, živočíšnych a rastlinných olejov, ako i sírených a fosforsírených zlúčenín.

TEXT/FOTO: Dr. Pavol Klucho, SSTT Bratislava