Glijlager smeren

Techniekgids // Smeermiddelen // Glijlager smeren

Glijlager, Lager, Lagervet, Olie, Smeermiddel, Vet

Smeermiddel voor glijlagers

Het geschikte smeermiddel voor glijlagers hangt af van verschillende factoren. De belangrijkste taak van een smeermiddel voor glijlagers; Het minimaliseren van wrijvingsverliezen tijdens bedrijf.

Er zijn verschillende soorten glijlagers die afhankelijk zijn van externe smeermiddelen:

1. Vet gesmeerd: Deze glijlagers hebben smeergroeven die smeermiddel gelijkmatig verdelen over het loopvlak. Het externe smeermiddel wordt toegevoegd via smeerpunten in de behuizing of via de as.

2. Vet gesmeerd, onderhoudsarm: Deze glijlagers zijn geoptimaliseerd om het externe smeermiddel vast te houden dankzij smeerpockets in het loopvlak. Hierdoor kan het smeringsinterval aanzienlijk worden verlengd, waardoor ze minder onderhoud vergen.

3. Water/olie gesmeerd: Deze glijlagers werken in water of olie en vormen een smeerfilm tussen het loopvlak en de as. Dit vermindert wrijving en heeft een koelend effect. Deze smeermethode is geschikt glijlagers met hogere as-toerentallen.

Glijlager smeren met olie of vet?

Bij het smeren van glijlagers is er de keuze uit de twee hoofdgroepen olie- of vetsmering.

Oliesmering voor glijlagers

Een (gesloten) oliebad smering heeft over het algemeen de voorkeur. De effecten van warmteontwikkeling, druk, afvoer van slijtdeeltjes e.d. zijn het best te beheersen met oliesmering. Het systeem is gesloten en heeft minder last van vervuiling.

Het ‘gesloten’ systeem maakt de constructie wel beduidend complexer. Met pakkingen en oliekeerringen wordt de olie binnen in het systeem gehouden (denk aan tandwielkasten, versnellingsbakken of andere gesloten aandrijvingen). Hiervoor zijn nauwkeurig afgewerkte carter vlakken, flens aansluitingen, as oppervlakken en evt. ontluchting systemen benodigd.

Glijlagers smeren met vet

Veel glijlagers worden voorzien van vetsmering. Door het compacte en flexibele systeem kan een glijlager in heel veel toepassingen ingezet worden. Indien glijlagers worden toegepast bij ‘open’ constructies kan doormiddel van een smeergroef en smeernippel op eenvoudige na gesmeerd worden.

Eigenschappen glijlagers met vetsmering

Eenvoudige constructie
Standaard glijlagers met afgedichting verkrijgbaar
In extreme situaties is een vetsmering niet altijd toereikend
relatief duur smeermiddel

Eigenschappen glijlagers met oliesmering

Complexe constructie benodigd
Omstandigheden beter beheersbaar
Minder complex smeermiddel

Glijlagers met vaste smeerstoffen

Naast het gebruik van oliën en vetten kunnen voor de smering van glijlagers ook vaste smeermiddelen worden ingezet. Dit zijn glijlagers die toegepast kunnen worden zonder toevoeging van olie of vet. Zo kunnen bijvoorbeeld bronzen lagers met smeerstiften van grafiet of PTFE worden toegepast. Ook zijn er gewikkelde lagerbussen of gerolde glijlagers met een loopvlak van PTFE/molybdeensulfide die geschikt zijn voor drooglooptoepassingen. Bij sinterbronzen glijlagers is olie geïntegreerd in het poreuze materiaal van het glijlager.

Bronzen lagers met vaste smeerstiften

Bronzen lagers vanuit de fabriek al voorzien van smeerstiften in vaste vorm. Lees meer over glijlager brons met smeerstiften.

Viscositeit van glijlager smeervet

De viscositeit van de vloeistof in het smeervet is essentieel voor een goede smering van het lager.

Bij de verwachte maximale bedrijfstemperatuur moet de basisvloeistof nog voldoende viskeus zijn om een goede scheidingslaag tussen de lageroppervlakken te warborgen. Bij de laagst verwachte starttemperatuur mag de vloeistof niet te stroperig zijn.

Binnen dit temperatuurbereik kan smering optreden, maar buiten dit bereik kan schade aan het lager en het smeervet ontstaan. Het gebruik van smeervetten met anti-slijtage of “EP”-additieven kan helpen de viscositeit te verlagen, terwijl de indikker van het vet bijdraagt aan goede hechtingseigenschappen. De keuze van de juiste viscositeit kan worden gemaakt met behulp van een nomogram voor de specifieke temperatuuromstandigheden.

Smeermiddel voor glijlagers

Smeervetten bestaan uit verschillende componenten, waaronder een indikkingsmiddel, een of meerdere basisvloeistoffen, additieven en soms een kleurstof. Technisch gezien is smeervet een “gel”, wat betekent dat het een vloeistof is met een aanzienlijke hoeveelheid vaste stoffen die de stromingseigenschappen van het vet beïnvloeden.

De viscositeit van het smeermiddel is daarom cruciaal. De benodigde viscositeit voor het systeem is afhankelijk van toerental, omgevingsomstandigheden (zoals temperatuur en de aanwezigheid van vuil).

Lithiumzeepvetten (verouderingsbestendig)
Bariumzeepvetten (goede hechting)
Aluminiumzeepvetten (goed bestand tegen weersinvloeden)

Eigenschappen van smeermiddelen die in glijlagers worden gebruikt zijn bijvoorbeeld, een goede hechting, lage schuimvorming, geen emulsievorming met water, bescherming tegen veroudering en corrosiebescherming.

Voor de smering van glijlagers kunnen oliën, vetten of vaste smeermiddelen worden gebruikt.

Verkeerd gekozen smeermiddel of het onjuist toepassen van vet of olie kan een negatieve invloed hebben op de levensduur van een glijlager.

Indikkers voor vetsmeermiddelen

Een indikker verleent het smeervet eigenschappen zoals verbeterde mechanische stabiliteit, geschiktheid voor hogere bedrijfstemperaturen en waterbestendigheid. De meest gebruikte indikkers voor smeervetten zijn metaalzepen op basis van natrium (Na), calcium (Ca), barium (Ba), aluminium (Al) en lithium (Li), evenals complexe en gemengde zepen die deze metalen bevatten. Daarnaast worden smeervetten op basis van bentoniet en polyurethaan op relatief grote schaal toegepast.

Welke vetten kunnen gemengd worden?

Het mengen van vetten moet zoveel mogelijk worden vermeden, omdat langdurig contact kan leiden tot onvoorspelbare veranderingen in de eigenschappen. Sommige vetten zijn redelijk mengbaar, terwijl andere helemaal niet mengbaar zijn. De mengbaarheid van vetten wordt niet alleen bepaald door het type indikker, maar ook door de basisvloeistoffen.

Van de mogelijke basisvloeistoffen zijn minerale olie, poly-alfa-olefinen en organische esters onderling doorgaans probleemloos mengbaar. Menging met andere basisvloeistoffen kan in sommige gevallen problemen opleveren, dus het is het beste om vermenging te voorkomen.

Wat betreft de indikkertypen zijn alle lithiumbasis vetten over het algemeen onderling mengbaar zonder problemen, inclusief Li, Li-complex en Li/Ca-mix. Menging met andere indikkertypen kan problemen veroorzaken, dus het is beter om vermenging te vermijden. Goed om te onthouden; het mengen van vetten levert nooit een product op met betere eigenschappen dan de twee afzonderlijke vetten.

Soorten smering

Er zijn drie verschillende soorten smering:

grens smering
gemengde smering
volledige film

Grenssmering wordt aangetroffen op plekken waar regelmatig wordt gestart en gestopt en waar sprake is van schokbelasting. Sommige oliën bevatten extreme druk (EP) of anti-slijtage (AW) additieven om oppervlakken te helpen beschermen in het geval dat er geen volledige film kan worden bereikt vanwege snelheid, belasting of andere factoren.

Bij grenssmering is er nog steeds aanzienlijk contact tussen de oppervlakken van de bewegende delen. Hierdoor zullen zowel wrijving als slijtage hoog zijn, omdat de scheiding van de oppervlakken niet effectief is. Dit komt doordat de ruwheid van de oppervlakken op microschaal in elkaar haakt.

Volledige filmsmering kan in twee vormen worden onderverdeeld: hydrodynamisch en elastohydrodynamisch. Hydrodynamische smering vindt plaats wanneer twee oppervlakken die in glijdende beweging (ten opzichte van elkaar) bewegen, volledig gescheiden zijn door een vloeistoffilm.

Elastohydrodynamische smering is vergelijkbaar, maar treedt op wanneer de oppervlakken in een rollende beweging zijn (ten opzichte van elkaar). De filmlaag is onder elastohydrodynamische omstandigheden veel dunner dan die bij hydrodynamische smering en de druk op de film is groter. Het wordt elastohydrodynamisch genoemd omdat de film het roloppervlak elastisch vervormt om het te smeren.

Zelfs op de meest gepolijste en gladde oppervlakken zijn onregelmatigheden aanwezig. Ze steken uit het oppervlak en vormen op microscopisch niveau pieken en dalen. Deze pieken worden oneffenheden genoemd. Om aan de voorwaarden voor een volledige film te voldoen, moet de smeerfilm dikker zijn dan de lengte van de oneffenheden. Dit type smering beschermt oppervlakken het meest effectief en is het meest gewenst.

Deze additieven hechten zich aan metalen oppervlakken en vormen een opofferingslaag die het metaal tegen slijtage beschermt. Grenssmering vindt plaats wanneer de twee oppervlakken zodanig met elkaar in contact komen dat alleen de EP- of AW-laag ze beschermt. Dit is niet ideaal, omdat het hoge wrijving, hitte en andere ongewenste effecten veroorzaakt.

Gemengde smering Als de smeerfilm dikker is, wat betekent dat er meer lagen smeermiddel op elkaar liggen, wordt de afstand tussen de oppervlakken vergroot. Hierdoor vindt er nog steeds contact plaats, maar niet zo frequent. Deze situatie staat bekend als gemengde smering. Hoewel het grootste deel van de oppervlakken wordt gescheiden door een smeerlaag, maken de oneffenheden nog steeds contact met elkaar. Dit is waar de additieven opnieuw een rol gaan spelen.

Met een beter begrip van dit proces zou het gemakkelijker moeten zijn om te definiëren wat smering eigenlijk is. Het is een proces waarbij oppervlakken worden gescheiden of beschermd op een manier die wrijving, hitte, slijtage en energieverbruik vermindert. Dit kan worden bereikt door oliën, vetten, gassen of andere vloeistoffen te gebruiken. Dus de volgende keer dat u de olie in uw auto ververst of een lager smeert, besef dan dat er meer aan de hand is dan op het eerste gezicht lijkt.

Welk smeermiddel is geschikt voor glijlagers?
Het smeermiddel moet tijdens het bedrijf zorgen voor een zo laag mogelijk wrijvingsverlies. De viscositeit van het smeermiddel is daarom cruciaal bij gebruik. Welke viscositeit voor uw systeem nodig is, hangt echter volledig af van het ontwerp (bijv. toerental) en de omgevingsomstandigheden (bijv. temperatuur, vuilindringing). Laat u daarom individueel adviseren door onze toepassingstechniek. De volgende eigenschappen komen typisch voor bij alle smeermiddelen die in glijlagers worden gebruikt: goede hechting, lage schuimneiging, geen emulsievorming met water, bescherming tegen veroudering en bescherming tegen corrosie.

Voor het smeren van glijlagers kunnen oliën, vetten, vaste stoffen of gassen worden gebruikt. Onze multifunctionele vetten zijn een klassieker voor de smering van glijlagers. Ze hebben zich al vele malen bewezen in diverse systemen.

De volgende regels zijn in de praktijk effectief gebleken: Als de glijsnelheid laag is, de belasting hoog of de lagerspeling groot is, verdient een olie met een hoge viscositeit de voorkeur. Bij lage belastingen en hoge glijsnelheden verdient een olie met een lage viscositeit de voorkeur.

Glijlager vet voor hoge temperaturen

De standtijd van glijlager vet hangt sterk samen met de bedrijfstemperatuur. Bij extreme temperaturen zal smeervet snel zijn smerende eigenschappen verliezen. Bij zeer lage temperaturen wordt de mechanische stabiliteit snel aangetast, terwijl bij zeer hoge temperaturen snelle oxidatie optreedt. Wanneer de temperatuur het druppelpunt overschrijdt, gaat de structuur van het vet permanent verloren. Het is daarom essentieel om smeervetten te kiezen die geschikt zijn voor de specifieke temperatuurcondities van de toepassing om optimale prestaties en smering te waarborgen.

Smeermiddel

Solid Lubricants	Features
Grafiet+additieven	Goede slijtageprestaties en chemische stabiliteit, temperatuurlimiet 400 ℃	Geschikt voor algemene machines en onder atmosfeer
PTFE+additieven	Laagste wrijvingscoëfficiënt en goede watersmering, temperatuurlimiet 300 ℃	Geschikt voor water- en zeewatersmeermiddel, zoals schepen