30/08/2023 par Katie
De nombreux opérateurs et ingénieurs de machines ont la fausse impression que les composants en plastique des équipements ne nécessitent aucune lubrification, tandis que d'autres pensent à tort que Une solution spécifiquement conçue pour le plastique est nécessaire. Cependant, les pièces en plastique doivent être lubrifiées, au même titre que les pièces métalliques, afin de réduire le frottement et l'usure et d'allonger leur durée de vie. Si les lubrifiants doivent être compatibles avec le plastique, un lubrifiant spécifique n'est pas requis.
Avantages en termes de performance des composants en plastique lubrifiés
Des tests en laboratoire contrôlés montrent que les paliers de glissement en plastique suffisamment lubrifiés peuvent durer cinq fois plus longtemps que les composants non lubrifiés.
Certains matériaux plastiques, comme le téflon (PTFE), sont autolubrifiants. Cependant, la lubrification reste bénéfique. À des vitesses supérieures à 1 tr/min, le frottement sur un palier lisse en téflon non lubrifié augmente, tandis qu'il diminue lorsque le palier est lubrifié.
Importance de la compatibilité des lubrifiants avec les plastiques
Comme évoqué précédemment, le critère le plus important pour choisir le lubrifiant adapté aux composants en plastique est la compatibilité du produit avec le type spécifique de plastique utilisé.
Toutefois, ce niveau de compatibilité doit être vérifié pour toutes les vitesses, charges et conditions de fonctionnement auxquelles la pièce pourrait être exposée. En cas d'incompatibilité entre un lubrifiant et un plastique, des réactions négatives se produisent, comme la fissuration sous contrainte, et à terme… total défaillance d'une pièce.
Comprendre la compatibilité des lubrifiants avec les plastiques
Les facteurs influençant la compatibilité comprennent la chimie du lubrifiant (huile de base, additifs et agent épaississant), sa résistance au vieillissement et sa viscosité.
Chimie des lubrifiants utilisés sur les plastiques
Du point de vue chimique, les huiles minérales, les produits à base de silicone comme le PFAE et la plupart des hydrocarbures synthétiques (PAO et SHC) sont compatibles avec les plastiques. En règle générale, les lubrifiants à base d'esters ou de polyglycols sont incompatibles, mais il existe des exceptions selon le type de plastique utilisé pour la fabrication des pièces.
Lorsqu'un lubrifiant est incompatible avec une pièce en plastique, cette dernière peut perdre son intégrité structurelle et sa stabilité dimensionnelle. Un signe de ce problème peut être la décoloration du plastique.
Pour évaluer la compatibilité, les fabricants doivent déterminer les propriétés physiques du plastique, notamment son poids, son volume, sa résistance, sa dureté et son allongement, avant et après son exposition à la solution lubrifiante. Ils définissent des limites de variation acceptables après exposition, généralement comprises entre 7 et 10 %.
Il est essentiel que les essais et les expositions réalisés reflètent les scénarios les plus défavorables. Les lubrifiants et les plastiques sont toujours plus susceptibles de se dégrader dans des environnements difficiles où ils sont soumis à des charges dynamiques élevées et à des températures élevées.
Effet des additifs sur les composants plastiques
Les additifs contenus dans un lubrifiant peuvent réagir chimiquement avec les pièces en plastique. Par exemple, les additifs solides comme le disulfure de molybdène (ou moly) et le graphite peuvent pénétrer les composants en plastique et fragiliser leur structure. Il est donc impératif d'éviter les lubrifiants contenant ces additifs pour la lubrification des roulements ou des engrenages en plastique. En revanche, les additifs solides à base de PTFE peuvent s'avérer utiles dans certaines situations, notamment pour assurer une lubrification à sec ou réduire les frottements au démarrage.
Lors de la lubrification de pièces en plastique, l'utilisation d'additifs extrême pression (EP) est fortement déconseillée. De même, l'ajout de grandes quantités d'additifs désactivant les métaux et assurant une protection contre la corrosion, couramment utilisés pour la lubrification des composants métalliques, est évidemment superflu pour l'entretien des pièces en plastique.
résistance au vieillissement
Le dégazage des composants plastiques, notamment le styrène et le formaldéhyde, accélère le vieillissement des lubrifiants. Par conséquent, à mesure que les lubrifiants vieillissent, ils sont plus susceptibles de dégrader les pièces plastiques. C'est pourquoi, pour les applications à long terme impliquant des composants plastiques, les lubrifiants synthétiques sont les plus adaptés, car ils offrent une résistance au vieillissement optimale.
Les lubrifiants à base d'huiles minérales sont considérés comme des solutions adaptées à la lubrification des plastiques, car ils n'attaquent pas la plupart des types de plastiques et offrent d'excellentes performances à un prix abordable pour les applications plastiques courantes. Cependant, lorsque les machines doivent fonctionner à des vitesses élevées, à des températures élevées et pendant une durée prolongée, on privilégie généralement les lubrifiants synthétiques, tels que les hydrocarbures (PAO), pour les roulements et les engrenages en plastique. La haute résistance au vieillissement des PAO les rend compatibles avec la plupart des plastiques et assure une lubrification durable sur une large plage de températures.
Viscosité
Les huiles à haute viscosité, avec un indice de viscosité ISO VG 100 ou plus, réduisent les risques de pénétration et de détérioration des plastiques. Les graisses dont l'indice NLGI est de 1 ou 0 diminuent la friction et les bruits qu'elles génèrent. Le NLGI mesure la dureté d'une graisse : une valeur de 0 à 1 indique une graisse semi-fluide ou fluide.
Lubrifiants PFAE et silicone pour composants en plastique
Parmi les produits les plus compatibles avec les plastiques, les lubrifiants PFAE sont même considérés comme adaptés à certains des types de plastiques les plus difficiles à associer. À l'instar des huiles PAO, les lubrifiants PAE offrent un excellent compromis entre mouillage et adhérence des surfaces plastiques.
Leur principal atout réside dans leur excellente résistance aux températures extrêmes. Cependant, leur coût élevé limite leur utilisation aux cas de nécessité. Les lubrifiants à base de silicone, quant à eux, conviennent aux applications à faible charge et présentent une compatibilité remarquable.
Si vous n'êtes pas certain du lubrifiant le plus adapté à une application impliquant des matières plastiques, consultez votre fabricant d'équipement d'origine (OEM) pour obtenir une recommandation ou demandez conseil à un spécialiste expert en approvisionnement de lubrifiants.
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De l'huile pour engrenages à la graisse, des lubrifiants de grandes marques comme Total Les produits Texaco sont conçus pour garantir un fonctionnement efficace et une protection optimale des équipements.