Schmierfett Millionsschneidemeter ist ein spezielles Gerät, das Schmierfett unter realen Arbeitsbedingungen simuliert, um seine strukturelle Stabilität, Schneidbeständigkeit und langfristige Schmiereigenschaften zu bewerten. Die Genauigkeit der Testergebnisse wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Im Folgenden wird eine detaillierte Analyse in Bezug auf das Gerätedesign, die Prüfbedingungen, die Probeneigenschaften und den Betriebsprozess durchgeführt.

1. Gerätedesign und Strukturfaktoren

1. Schnittmuster und mechanische Simulation

Das Schnittmuster des Instruments (z. B. Rotationsschnitt, Umlaufschneiden oder Kegelschneiden) beeinflusst das Testergebnis direkt. Die Drehschneidung liegt dem tatsächlichen Betriebszustand des Lagers näher, während die Umdrehschneidung für die Simulation linearer Bewegungsteile geeignet ist. Unterschiede in der Spannungsverteilung in verschiedenen Mustern können zu unterschiedlichen Schäden an der Schmierstoffstruktur führen.

- Schlüsselpunkt: Die Auswahl des Schneidmodus basiert auf der tatsächlichen Anwendungsszenarien, zum Beispiel Wälzlager sollte eine Rotationsschneidesimulation verwenden.

2. Schneidgeschwindigkeit und -frequenz

Die Schneidgeschwindigkeit (Anzahl der Schneide in einer Zeiteinheit) und die Frequenz (Zykluszyklus) bestimmen die mechanische Belastungsstärke des Schmierfettes. Die hohe Schneidgeschwindigkeit beschleunigt den Bruch der Konsistentfaserstruktur, was zu einer verschärften Öltrennung führt; Niedrige Geschwindigkeiten können die Testzeit verlängern und die Effizienz beeinträchtigen.

- Typische Probleme: Zu hohe Geschwindigkeiten können den schrittweisen Zerfall des Schmierfettes verbergen, und zu niedrige Geschwindigkeiten machen es schwierig, hohe Belastungsbedingungen zu simulieren.

3. Kontaktmaterial und Oberflächenrauheit

Materialeigenschaften (Härte, Oberflächenenergie) und Rauheit von Schneidelementen wie Rotoren, Lagerstahlkugeln beeinflussen das Reibungs- und Verschleißverhalten des Schmierfettes. Beispielsweise können Metalloberflächen mit hoher Härte den Verschleiß des Verdichters beschleunigen, während Oberflächenkratzer eine lokale Spannungskonzentration verursachen können.

- Lösung: Verwenden Sie das gleiche Material wie bei den tatsächlichen Arbeitsbedingungen (z. B. Lagerstahl GCr15) und kontrollieren Sie die Oberflächenrauheit (Ra 0,2-0,8 μm).

2. Kontrolle der Testbedingungen

1. Temperaturregelung

Die Temperatur ist ein entscheidender Faktor, der die Fließeigenschaften des Schmierfettes beeinflusst. Die hohe Temperatur verringert die Verdichtungsspannung und beschleunigt die Öltrennung; Eine niedrige Temperatur kann zu einer Fettverhärtung führen und den Schneidwiderstand erhöhen.

- Typisches Phänomen: Lithiumbasiertes Fett ist anfällig für den thermischen Abbau von Seifenfasern bei mehr als 100 ° C, und bei niedrigen Temperaturen können Testfehler aufgrund einer mangelnden Ölauflösung verursacht werden.

2. Druck und Last

Methodischer Druck (die Belastung senkrecht zur Schnittrichtung) beeinflusst den Extrusionseffekt des Schmierfettes. Überdruck kann dazu führen, dass das Fett aus dem Kontaktbereich extrudiert wird und das tatsächlich am Schneiden beteiligte Fett verändert wird; Wenn der Druck zu klein ist, kann der Extrusionseffekt der tatsächlichen Arbeitsbedingungen nicht simuliert werden.

- Kontrollmethode: Die Last muss gemäß der NLGI-Klasse eingestellt werden (z. B. 2-Grad-Fett wird häufig mit 1-2 MPa Druck verwendet).

3. Umweltmedien

Feuchtigkeit, Sauerstoffkonzentration und korrosive Gase wie H₂S in der Testumgebung können die Oxidation oder Korrosion des Schmierfettes beschleunigen. Zum Beispiel wird Lithium-basiertes Fett in feuchter Umgebung leicht weich absorbiert, was zu einer verringerten Scherbeständigkeit führt.

- Reaktionsmaßnahmen: Test mit Inertgasschutz oder thermostatischer Feuchtigkeitskammer.

Eigenschaften der Schmierfettprobe

1. Grundöltypen

Viskosität, Flüchtigkeit und Polarität des Grundöls beeinflussen direkt die Schneidstabilität des Schmierfettes. Hochviskoze Grundöle wie PAO können die Inhärtheit erhöhen, aber flüchtige Mineralöle verlieren bei hohen Temperaturschneiden leicht.

- Fallvergleich: Esteröl ist aufgrund seiner starken Polarität stärker in Verbindung mit dem Verfestiger und hat eine bessere Scherbeständigkeit als Mineralöl mit niedriger Viskosität.

2. Typ und Gehalt von Verkehrsmitteln

Die Struktur der Verdichtungsmittel (z. B. Metallseife, organische Kolliden) bestimmt die haptischen Eigenschaften des Schmierfettes. Lithium-Fett aufgrund des dichten Seifenfasernetzwerks ist die Scherbeständigkeit besser als Natriumfett; Organische Koloide (wie Harnstoffe) sind beim Langzeitschneiden leicht dekonstruiert.

Optimierte Richtung: Komplex-Konsensierungsmittel wie Lithium-Kalzium-Mischseife balancieren die Stabilität bei hohen Temperaturen mit der Schnittwiederherstellungsfähigkeit.

3. Zusatzstoffe

Additive wie Antioxidantien und Rostfestigkeiten können die Schneidstabilität des Schmierfettes beeinflussen. Beispielsweise können polare Additive wie ZDDP die Wechselwirkung zwischen Seifenfasern schwächen und zu einer strukturellen Entspannung führen.

- Hinweis: Die Kompatibilität von Additiven und Verfestigungsmitteln muss bewertet werden, um eine übermäßige Verringerung der mechanischen Stabilität des Fettes zu vermeiden.

4. Betrieb und Datenverarbeitung

1. Gleichmäßigkeit der Probenfüllung

Eine ungleiche Blase oder Dichte beim Befüllen kann zu einer ungewöhnlichen lokalen Scherkraftverteilung führen. Beispielsweise kann eine vorzeitige Öltrennung im Bereich der Blasensammlung auftreten, die die Gesamtleistungsbewertung irreführend macht.

- Spezifischer Betrieb: Verwenden Sie die Vakuumtentgasung und stratifizieren Sie die Probe.

2. Testzyklus und Ausfallzeitraum

Ein kontinuierlicher Betrieb bei 10.000 Schnitttests kann zu einer Reibungsüberhitzung oder einer Fettaakumulationsschädigung führen. Durch die richtige Einstellung von Abstandszeiten (z. B. pro 1.000 Abkühlungen auf Raumtemperatur) können die tatsächlichen Start- und Stillstandsbedingungen simuliert werden, jedoch muss die Testeffizienz ausgewogen werden.

- Kontroverser Punkt: Zwischenzeiten können den Mechanismus des Müdigkeitsausfalls unter anhaltendem Schnitt verdecken.

3. Datenabnahme und -analyse

Die Abtastfrequenz der Echtzeitüberwachungsparameter wie Drehmoment, Temperatur und Ölanalyse muss hoch genug sein, um kritische Zerfallknoten zu erfassen. Zum Beispiel kann die Schneidstabilität von Lithium-basierten Fetten in kurzer Zeit schnell abnehmen und sich anschließend stabilisieren.

- Analysemethode: Verwenden Sie ein dynamisches Viskositätsmodell (z. B. Herschel-Bulkley-Gleichung), um die Schnittspannungs-Spannungskurve anzupassen.