Olie voor een wormwielreductor

Techniekgids // Smeermiddelen // Olie voor een wormwielreductor

Olie voor een wormwiel aandrijving kiezen

In een wormwielreductor grijpen wormwielen in elkaar op het moment dat ze draaien. Een ideale smering voor wormwielkasten bezit goede schuif- en wrijfeigenschappen en voorkomt metaal op metaal contact. Door de smeerfilm worden de draaiende delen van elkaar gescheiden.

Bij continu snel draaiende equipment is het relatief makkelijk om de loopvlakken volledig te scheiden met een smeermiddel. Bij langzaam draaiende toepassingen zoals wormwielreductoren is dit een grotere uitdaging.

Tandwielkast fabrikanten schrijven een specifieke olie voor en geven een juiste volume afhankelijk van de montage positie. Toch kunnen er verschillende redenen zijn om van een dergelijk advies af te wijken.

De originele olie is niet te verkrijgen.
De wormwielreductor komt in een ruimte waar gebruik van een voedselveilige olie verplicht is
De reductor draait onder extreme omstandigheden, zoals hoge temperaturen of extreme trillingen vragen om een specifieke olie

Hier lees je hoe je de juiste wormwielkast olie kunt kiezen.

Hydrodynamische smering, gemengde smering en grenssmering. Wat is het verschil?

Bij een volledige smeerfilm of hydrodynamische smering zijn de metalen delen volledig van elkaar gescheiden door het smeermiddel. Dit is normaal gesproken de ideale situatie waarbij er minimale slijtage zal zijn.

Bij een wormwieloverbrenging wordt, door een schuifende druk op de tand, de olie weggeduwd. Door de hoge druk zal er contact blijven bestaan zijn tussen de loopvlakken van tandwielen.

Hierdoor kunnen delen van de oppervlakken met elkaar in contact komen. Wanneer de smeerfilm gedeeltelijk is opgebouwd is er sprake van ‘gemengde smering’.

Bij grenssmering is er volledig contact tussen de worm en het wormwiel.

In het geval van grens- en gemengde smering zijn er bepaalde additieven nodig die de contactpunten van de loopvlakken extra beschermen.
De daadwerkelijke smeerfilm moet het werk doen. De kwaliteit wordt bepaald door de combinatie en selectie van basisolie en additieven.

Minerale of synthetische olie voor een industriële wormwielkast?

Minerale olie is de meest pure en eenvoudige vorm. Deze olie heeft weinig toevoegingen en zal bij veel toepassingen prima volstaan. De olie is geschikt tot ca 90 graden en is niet agressief voor as afdichtingen en pakkingen.

Synthetische olie wordt vervaardigd middels een geavanceerd chemisch proces. De olie heeft minimale onzuiverheden en een zeer consistente viscositeit. Synthetische olie wordt toegepast bij veeleisende toepassingen, extreme temperaturen, hoge belastingen e.d.

Polyalkyleenglycol (PAG) olie voor wormwielreductoren

Polyalkyleen glycol (PAG’s) zijn unieke producten met een geheel nieuwe samenstelling. Olie op basis van Polyalkyleen Glycol, of Polyglycol hebben uitstekende glij- en wrijfeigenschappen en zijn zeer geschikt als smeermiddel voor wormen en spindels in wormwielreductoren. PAG’s behouden hun stabiliteit, zelfs in aanwezigheid van water, zijn hygroscopisch (absobeert water), zijn veelal biologisch afbreekbaar en bieden bescherming bij zowel lage als hoge temperaturen.

PAG’s worden veel toegepast in wormwieloverbrengingen. Let op! Polyalkyleen glycolen kunnen absoluut niet worden gemengd met andere oliën. Daarnaast zijn niet alle lakken, afdichtingen en kunststoffen bestand tegen dit type olie.

Olie op basis van Polyglycol
DIN/ISO	CLP PG VG 220	CLP PG VG680
Mobil	Mobil Glygoyle 220	Mobil Glygoyle 680
Shell	Shell Omala S4 WE 220	Shell Omala S4 WE 680
BP	BP Enersyn SG-XP 220	BP Enersyn SG-XP 680
Klüber	Klübersynth GH 6-220	Klübersynth GH 6-680
Texaco	Synlube CLP 220	Synlube CLP 680
Castrol	Tribol 800/220	Tribol 800/680
Castrol	Optiflex A 220	Optiflex A 680
Fuchs	Renolin PG 220	Renolin PG 680
Total	Carter SY 220

Welke viscositeit olie voor een wormwielkast?

De viscositeit zegt wat over de vloeibaarheid van de olie. Hoe stroperiger de vloeistof hoe hoger de viscositeit. De ISO VG indeling wordt toegepast bij industrieële tandwielkastolie en kent twintig gradaties (van 2 t/m 3200) waarvan de minimum- en maximumviscositeit bij 40 °C is vastgelegd.

Om hier een idee bij te geven. VG 2 is vergelijkbaar met water VG 1500 met appelmoes

De ISO VG aanduiding geeft alleen de viscositeit weer van olie bij een temperatuur van 40 °C. Deze verandert namelijk bij een temperatuur wijziging. Hoe lager de temperatuur, hoe hoger de viscositeit en omgekeerd.
De viscositeit zegt niets over de de kwaliteit van een smeermiddel of toepassing van het product (hydrauliekolie, lijbaanolie of tandwielsmering).

Een dunne olie (lage viscositeit) geeft minder wrijvingsverliezen en wordt vaak toegepast in snel draaiende tandwielkasten. Bij langzaam draaiende reductoren wordt veelal een dikkere olie (hogere viscositeit) gebruikt.

De olie viscositeiten van industrieële wormwielkasten liggen veelal tussen ISO VG 32 en ISO VG 460.

ISO VG 1500 – 3200 zijn bij kamertemperatuur doorgaans vast en worden toegepast bij de smering van open wormwielen.

Voedselveilige olie voor wormwielreductoren

Reductoren in voedselverwerkende bedrijven worden doorgaans voorzien van olie door NSF (National Sanitation Foundation) gecertificeerd.

Foodgrade smeermiddelen worden ingedeeld in 3 klassen:

H1 / HX-1:

Dit zijn smeermiddelen die gebruikt worden in de voedingsmiddelenindustrie wanneer er mogelijk incidenteel contact kan zijn met voedsel.

Let op: Het contact van H1 smeermiddelen met voedsel moet tot een minimum worden beperkt, alleen wat nodig is voor de juiste werking van de machine.

H2 / HX-2:

Deze categorie verwijst naar producten die zijn goedgekeurd voor gebruik in de voedingsindustrie maar mogen niet in direct contact komen met voedsel. Deze producten moeten voldoen aan strenge eisen voor toxiciteit, mutageniteit en het gehalte aan zware metalen zoals kwik of antimoon.

Dit zijn smeermiddelen die bijvoorbeeld gebruikt worden voor vorkheftrucks.

3H / HX-3:

Dit zijn ‘eetbare’ smeermiddelen die in principe in contact mogen komen met voedsel. Voorbeelden zijn eetbare oliën zoals maïs-, soja- of katoenzaadolie.

Door de inwerking van temperatuur, vocht, opname van slijtagebestanddelen etc. veranderen smeermiddelen tijdens gebruik. De aanvankelijke voedselveiligheid is dan na verloop van tijd is niet meer gegarandeerd. Regelmatige controle op de kwaliteit en op tijd verversen wordt dan ook geadviseerd.

Olie Foodgrade H1
ISO	VG 460	VG 220	VG 68
Klüber	Klüberoil 4UH1-460 N	Klüberoil 4UH1-220 N	Klüberoil 4UH1-68 N
Castrol Optimol	Optileb GT 460	Optileb GT 220	Optileb HY 68
Fuchs	Cassida Fluid GL 460	Cassida Fluid GL 220	Cassida Fluid HF 68
Olie op basis van Polyglycol Foodgrade H1
ISO	VG 460
Klüber	Klübersynth UH1 6-460

Additieven in olie voor wormwiel aandrijvingen

Omdat er in de regel een ‘gemengde smering’ in wormwielreductoren plaatsvindt worden er anti-slijtage middelen toegevoegd. Zogenaamde Extreme Pressure (EP) en Anti-wear (AW) additieven. Deze toevoegingen zorgen ervoor dat de tandwielen ondanks de onvolledige smeerfilm toch beschermd zijn tegen slijtage.

EP-additieven Extreme Pressure (hoge druk) op basis van zwavel of fosfor zijn specifiek ontworpen om te beschermen tegen hoge belasting. Door de druk tussen de vertanding loopt de temperatuur sterk op. Een EP additief gaat een slijtvaste verbinding aan met de zwaarbelaste oppervlakken en helpt voorkomen dat de loopvlakken op elkaar invreten.

AW-additieven Anti-wear (anti slijtage) op basis van vetten, zink en fosfaten beschermen tegen slijtage en verlies van metalen oppervlakken. Ze presteren bij hogere snelheden en lagere belastingen.

Zowel AW- als EP-additieven voeren een vergelijkbare functie uit. Ze voorkomen metaal-op-metaal contact door een film te vormen tijdens grenssmeringsomstandigheden.