01/05/2024 بواسطة ريتشارد
شحم هو منتج أكثر سمكا من الزيت، والذي يرى الاستخدام العملي كمادة تشحيم.
يتكون زيت التشحيم عادةً من زيت صناعي أو زيت قائم على البترول، والذي يصبح أكثر لزوجة عن طريق تضمين عامل سماكة مخصص.
تحتوي مواد التشحيم شبه الصلبة أيضًا على إضافات محددة تساعدها في الاستجابة لتطبيقات محددة. عادةً ما يتم تصميم المواد المضافة إما لتضخيم أو قمع الخصائص الموجودة في الزيت الأساسي للشحوم.
في هذا الدليل المتعمق، سنتعمق في مواد التشحيم بالنظر إلى تركيبتها وتطبيقاتها وأنواعها المتاحة واعتبارات الشراء والمزيد. تابع القراءة لتحديث فهمك لمواد التشحيم متعددة الاستخدامات هذه.
تكوين زيوت التشحيم
تشتمل التركيبة النموذجية للشحوم على حوالي 80 إلى 95 بالمائة من الزيت الأساسي وما بين 5 إلى 20 بالمائة مثخن، مع الحزمة المضافة التي تشكل ما بين 0 إلى 10 بالمائة من المنتج.
مكونات الشحوم لكل منها دورها الخاص. عادة ما تكون المكثفات عبارة عن صابون وتساعد في عملية التشحيم، مما يقلل من الاحتكاك الذي يحدث بين الأسطح المعدنية للأجزاء المتحركة.
يحافظ عامل التسميك على الزيت في حالة شبه صلبة حتى يحتاج إلى التشحيم. بمجرد تعرضه لتغير درجة الحرارة أو الحركة أو الاهتزاز، يتحرر الزيت الموجود في الشحوم ليقوم بدوره.
تكمل الحزمة المضافة قدرة الزيت الأساسي على التشحيم وتعزز قدرته على الحماية من التهديدات مثل الصدأ والتآكل.
تتمتع الشحوم بلزوجة عالية عند وضعها، ولكن عند تعرضها للقص والإجهاد، تقل مستويات سمكها وتصبح أكثر سيولة، وغالبًا ما تكون لها نفس لزوجة الزيت الأساسي تقريبًا. تُعرف هذه العملية باسم الانسيابية، وهي خاصية محددة لمواد التشحيم الدهنية التي تفصلها عن المنتجات الأخرى مثل الفازلين.
تطبيق زيوت التشحيم
تُستخدم مواد التشحيم الشحمية لحماية المعدات والمكونات الميكانيكية من دخول الماء والحماية من الصدأ (أكسيد الحديد). تعمل الشحوم أيضًا على تقليل الاحتكاك الذي يحدث أثناء العمليات الميكانيكية.
تتميز مواد التشحيم المصممة خصيصًا لهذا الغرض بلزوجة عالية، مما يجعلها خيارًا أفضل للتطبيقات عندما لا يتمكن زيت التشحيم السائل مثل الزيت من البقاء في مكانه. لهذا السبب، لا يعد الزيت والشحوم حلولاً قابلة للتبديل دائمًا.
يمكن أن تعمل مواد التشحيم الدهنية كمادة مانعة للتسرب فعالة، وذلك بفضل مقاومتها الممتازة للماء. يرى استخدامًا شائعًا في قطاع السيارات لتشحيم وحماية التروس ومحامل العجلات وشاسيه السيارة.
عندما يتم استخدام الآلات بشكل متقطع فقط، مثل معدات الزراعة الموسمية، وتبقى في المخزن لفترات طويلة، يتم استخدام مواد التشحيم لحمايتها أثناء فترة التوقف عن العمل.
تُستخدم الشحوم أيضًا مع المعدات والآلات التي تعمل تحت أحمال صدمية وضغوط ودرجات حرارة أعلى، حيث أنها توفر طبقة توسيد أكثر سمكًا بكثير من طبقة الزيت. يمكن للمواد المضافة في تركيبات الشحوم توسيع نطاق درجة حرارتها أو مساعدتها على التعامل مع الضغط والأحمال الشديدة.
يمكن أن تساعد مواد التشحيم عالية الجودة أيضًا عندما يصعب الوصول إلى أجزاء الماكينة. مع استحالة التشحيم المتكرر، تعد الشحوم حلاً أكثر فعالية، لأنها يمكن أن تخدم المكونات لفترة أطول. ونتيجة لذلك، غالبًا ما يتم تطبيقها عبر مسدس تشحيم على المعدات "المختومة مدى الحياة"، مثل علب تروس المركبات والمحركات الكهربائية.
عندما تتآكل المكونات، يمكن أن يساعد زيت التشحيم. يمكنه إنشاء والحفاظ على أغشية سميكة فوق الخلوصات التي تفاقمت بسبب التآكل، ويمكنه في كثير من الأحيان إطالة عمر خدمة المكونات البالية التي تم تشحيمها بالزيت مسبقًا. يتم أيضًا نشر أفلام التشحيم السميكة لتكون بمثابة عزل ضد الضوضاء.
أنواع زيوت التشحيم
تتوفر مجموعة واسعة من زيوت التشحيم حسب الطلب والتي تتمتع بمزايا فريدة خاصة بها.
تشهد مواد التشحيم ذات الأساس الاصطناعي استخدامًا متكررًا مع المحامل ومكونات الآلات الدوارة الأخرى. فهي شديدة التحمل لبيئات التشغيل ودرجات الحرارة القاسية، وتعتبر معادية جدًا للبدائل ذات قاعدة الزيوت المعدنية. تعتبر أفضل أنواع الشحوم لمقاومة الأكسدة.
توفر زيوت التشحيم المعتمدة على الزيوت المعدنية مستويات عالية من الاستقرار الميكانيكي ولها خصائص جيدة مضادة للتآكل. يعتبر هذا النوع من الشحوم مناسبًا لتطبيقات صناعة السيارات ومضخات المياه والمحركات الكهربائية، وغالبًا ما يتم اختياره نظرًا لقدرته على تحمل التكاليف.
تعتبر زيوت التشحيم متعددة الأغراض بمثابة الدعامة الأساسية لقطاع السيارات.
تتميز الشحوم المصنوعة عادة باستخدام سلفونات الكالسيوم بمقاومة عالية للماء. لم يتم تصميم مواد التشحيم هذه للاستخدام في البيئات التي تعاني من مستويات حرارة عالية.
توفر زيوت تشحيم الألومنيوم إمكانية تحمل درجات الحرارة العالية واستقرار جيد للقص ومقاومة رائعة لدخول الماء. غالبًا ما يتم استخدامها في آلات إنتاج الأغذية ويمكن تطبيقها على مجموعة كاملة من أدوات التثبيت والمكونات.
شحم الليثيوم يوصف بأنه شحم أبيض للأغراض العامة. تشمل التطبيقات الشائعة الاستخدام في المنزل والحديقة مثل المحامل ومفصلات الأبواب والبوابات. يتميز هذا الشحم متعدد الاستخدامات بمستويات لزوجة عالية ويمكنه العمل بفعالية تحت الضغط لفترات طويلة. ويتميز بنقطة انصهار أعلى من الشحوم ذات قاعدة الكالسيوم، وهو مناسب لتطبيقات المعدن على المعدن. ومع ذلك، فإن شحوم الليثيوم ليست مقاومة للماء.
تحتوي مواد التشحيم العازلة على قاعدة من السيليكون. يتم توفيرها في معجون أبيض حليبي وهي مصممة خصيصًا للاستخدام مع أكثر أنواع المكونات حساسية الموجودة في صناعة الإلكترونيات. يمكن أن يكون فعالاً للغاية في حماية الأجزاء من التآكل الجلفاني الذي يؤثر على المكونات ذات الجهد العالي.
تم تصميم زيوت التشحيم البحرية خصيصًا للاستخدام مع القوارب ومقطوراتها، وهي مصممة للحماية من التعرض الشديد للمياه. يؤثر الملح والمياه العذبة على الشحوم التقليدية، لكن الخيارات البحرية يمكنها التعامل مع كليهما. ومن الجدير بالذكر أن الشحوم البحرية غير متوافقة مع شحوم الليثيوم.
الاعتبارات الأساسية عند شراء زيوت التشحيم
قبل شراء مادة تشحيم لتطبيق أو مهمة معينة، هناك بعض الاعتبارات المهمة التي يجب على المستخدمين الانتباه إليها. وتشمل هذه اللزوجة والمواد المضافة والزيوت الأساسية واستقرار القص ومقاومة الماء والاتساق.
يجب أن تتمتع زيوت التشحيم بمؤشر لزوجة عالي لتظل ثابتة في مكانها وتحمي من الاحتكاك وتأثيراته غير المرغوب فيها. على سبيل المثال، لا يمكن لمواد التشحيم الرقيقة مثل الزيت التعامل مع الأحمال الثقيلة عندما تتحرك الأجزاء ببطء، في حين أن مادة التشحيم الأكثر سمكًا المضافة إلى محرك كهربائي عالي السرعة لا يمكنها توفير الحماية الكافية. يعد اختيار منتج باللزوجة التي تحتاجها أمرًا ضروريًا.
تحتوي الشحوم المختلفة على إضافات محددة تعزز خصائصها وتساعدها على الأداء بشكل أفضل في بعض التطبيقات. دراسة المواد المضافة الموجودة في المنتج ومطابقتها لمتطلباتك.
الزيوت الأساسية إما صناعية أو مشتقة من البترول ولها تأثير مختلف. توفر الشحوم الاصطناعية حماية ممتازة من الأكسدة وتعتبر الأكثر مرونة في جميع أنواع الظروف الجوية.
يتأثر قوام مادة التشحيم بالقص، وتسمى قدرتها على الاحتفاظ بشكلها في مثل هذه الظروف بثبات القص. تعد مقاومة الماء أيضًا عاملاً مهمًا عند اختيار الشحوم للحماية من الدخول أو الصمود عند احتمال تلوث المياه.
يشير اتساق مواد التشحيم الشحوم إلى مدى مقاومتها للتغيير عند تطبيق القوة. يتم تحديد قوام الشحوم من خلال المادة المكثفة المتضمنة ونسبتها، بالإضافة إلى لزوجة الزيت الأساسي.
الاختراق هو قياس الاتساق، ويعتمد على كيفية تغيير الاتساق من خلال العمل أو المناولة أو الإجهاد.
كيف يعمل زيت التشحيم على تخفيف الاحتكاك؟
يتم تعريف الاحتكاك على أنه المقاومة التي تتم مواجهتها عندما يتحرك جسم أو سطحه ضد جسم آخر، مما يمنعهما من التدحرج أو الانزلاق فوق بعضهما البعض. تتباطأ الأسطح غير المشحمة بسبب الاحتكاك ويمكن أن تتضرر أيضًا بسبب التآكل والحرارة الزائدة.
وبينما تبدو أسطح المكونات المعدنية ناعمة وحتى على مسافة بعيدة، فإنها تظهر تحت المجهر خشنة. النقص في المعدن الذي يسمى الخشونة يبرز من الأسطح ويتصل ببعضه البعض مما يسبب السحب وإهدار الطاقة وتآكل الأجزاء قبل الأوان.
تتحكم مواد التشحيم الدهنية في هذا الاحتكاك والضرر الذي يسببه عن طريق تكوين طبقة تقلل الاحتكاك بين الأسطح المتحركة. أولاً، تعمل الشحوم على تخفيف وتنعيم أي نتوءات تحدث بين الأسطح المتحركة، وبما أنها سائلة أيضًا، فيمكنها تغيير شكلها وتدفقها لتوفير المزيد من التشحيم.
أخيرًا، عند اختيار مادة تشحيم، ضع في اعتبارك دائمًا المنتج الموصى به من قبل الشركة المصنعة للمعدات الخاصة بك.
قد تكون مهتمًا أيضًا بـ:
A guide to lubrication regimes
Lubrication is defined as the process of decreasing friction و wear by applying a lubricant to moving surfaces working in proximity.
ما هو تجويع التشحيم؟
من زيت التروس إلى الشحوم ومواد التشحيم من أفضل العلامات التجارية مثل Total و Texaco تم تصميمها لضمان تشغيل المعدات بكفاءة وبقائها محمية.