Stały postęp w badaniach prowadzonych przez laboratoria naukowe sprawia, że producenci dysponują coraz większą wiedzą na temat właściwości współczesnych środków smarnych. Dzięki temu możliwe jest doskonalenie ich charakterystyk.
W zależności od przeznaczenia do wyboru są oleje specjalne do pracy w aplikacjach wymagających podwyższonej odporności na obciążenia albo środki smarne do maszyn lekko obciążonych – nazywane obiegowymi, niezawierające cynku. Oleje obiegowe są odporne na utlenianie oraz mają wysoki poziom wskaźnika lepkości.
Nanotechnologia
W ostatnich latach dużo się mówi o nanotechnologii, która wkroczyła również do procesów wytwarzania środków smarnych. Nanotechnologia jest koncepcją, według której przy produkcji określonych substancji uwzględnia się elementy składowe o rozmiarach nanometrowej skali. Jest to jedna miliardowa część metra, czyli 0,000000001 m. Producenci podają, że w porównaniu z tradycyjnymi produktami oleje bazujące na nanotechnologii osiągają trwałość i wytrzymałość na obciążenia zwiększoną nawet pięciokrotnie, a odporność na starzenie smaru jest 4 razy większa. Na uwagę zasługują również właściwości związane z oszczędnością energii. Szacuje się bowiem, że zużycie energii jest 3 razy mniejsze niż w wypadku klasycznych środków smarnych. Współczynnik tarcia jest z kolei dwukrotnie mniejszy.
Hydrokraking i inne rozwiązania
Producenci stosują nowoczesne technologie produkcji, dzięki czemu współcześnie wytwarzane środki smarne cechują się lepszymi parametrami technicznymi.
Jedną ze stosowanych metod jest hydrokraking. Na przykład produkowane w procesie hydrokrakingu oleje termoprzewodzące są mniej podatne na koksowanie. Inną korzyścią, wynikającą ze stosowania bazowego oleju hydrokrakowanego, jest możliwość użycia mniejszej ilości dodatków uszlachetniających, np. depresatorów.
Spośród nowatorskich rozwiązań warto wymienić produkty przeznaczone do smarowania łożysk tocznych pracujących przy skrajnie wysokich prędkościach obrotowych. W produktach tego typu na uwagę zasługuje przede wszystkim wysoki współczynnik obrotów, wynoszący od 1,6 × 106 do 2,3 × 106 (mm × min-1). Takie smary stosuje się np. w przemyśle meblarskim we frezarkach, wiertarkach, szlifierkach czy tokarkach.
Możliwość pracy przy wysokich prędkościach to nie jedyna cecha nowoczesnych smarów. W porównaniu z tradycyjnymi produktami wyraźnie zwiększy się trwałość smaru oraz będzie zapewniony lepszy rozruch. Dostępne są również smary wytworzone z myślą o konkretnych funkcjach. W niektórych produktach niejednokrotnie w składzie przewiduje się obecność zagęszczacza polimocznikowego.
Istnieje również grupa smarów zagęszczanych sulfonianem wapnia. Ich podstawowymi cechami są dobre właściwości antyutleniające i antykorozyjne, nawet w obecności wody morskiej. Cechy te wynikają z naturalnych właściwości sulfonianów wapnia. Równie ważna jest też możliwość przenoszenia wysokich obciążeń. Produkty te bardzo często są używane do smarowania wysoko obciążonych łożysk tocznych maszyn i urządzeń pracujących przy średnich/wysokich prędkościach w zakresie temperatur od -20°C do 150°C, okresowo do 180°C.
Wytwarzane są również smary silikonowe, takie jak substancje żelowe, elektrycznie izolujące. Wśród nich dostępne są środki smarne przeznaczone do szczególnie wysokich temperatur.
Warto zwrócić uwagę na biodegradowalne substancje wykorzystywane w urządzeniach centralnego smarowania maszyn przemysłowych. Często stosowane są biologicznie rozkładające się smary EP, powstałe na bazie estrów syntetycznych.
Wśród nowoczesnych środków smarnych znajdują się także wyroby, które powstały z myślą o branży spożywczej. Są to oleje dopuszczone do incydentalnego kontaktu z żywnością. Rzadziej używa się ich jako substancji absorpcyjnych w trakcie odzysku rozpuszczalników w procesie produkcji olejów jadalnych. Wytwarzane obecnie oleje tego typu często stanowią mieszaninę syntetycznych substancji bazowych, dobieranych pod kątem norm, które obowiązują w przemyśle spożywczym (dopuszczenie NSF-H1). Środki smarne tego typu muszą być absolutnie nietoksyczne.
Przykłady oferty rynkowej
Oleje serii Shell FM Hydraulic to oleje hydrauliczne, spełniające wymagania stawiane w przemyśle spożywczym. Są to oleje ogólnego zastosowania przeznaczone do smarowania, łącznie z łożyskami i komponentami linii zasilania powietrzem.
Ucon Trident AW Hydraulic Fluid jest serią olejów hydraulicznych na bazie poliglikolu alkilenowego, mających specjalne zastosowanie. Ich główne cechy to trudnopalność, możliwość rozpuszczania w wodzie oraz całkowite znikanie.
Ecosafe FR to trudnopalne ciecze hydrauliczne i biodegradowalne, przeznaczone do stosowania w najcięższych warunkach środowiskowych. Producent udziela gwarancji na 8 tys. godzin pracy w temp. 170°C. Oleje tej serii nie ulegają rozkładowi i nie wchodzą w reakcję z wodą, minimalizując degradację oleju i tworzenie kwasów, które mogą uszkodzić, a nawet zniszczyć maszynę. Produkt ten jest naturalnym środkiem czyszczącym. Dzięki odpowiednim wskaźnikom lepkości może pracować w skrajnych temperaturach. Istotna jest w tym zakresie niska temperatura krzepnięcia.
Oleje hydrauliczne Statoil Hydraway Extreme są przeznaczone do stosowania przede wszystkim w kopalniach, hutach, a także w mobilnym sprzęcie hydraulicznym. Ich podstawowe cechy to trwałość oraz odporność na starzenie. Oleje tego typu są produkowane z głęboko rafinowanych parafinowych olejów bazowych i odpowiednio dobranego pakietu dodatków uszlachetniających. Uwzględniono także dodatki zapobiegające utlenianiu się oleju, które zapewniają bardzo dobrą ochronę przed rdzewieniem i korozją. Oprócz tego powstrzymują nadmierne pienienie się oleju. Dodatek ZDDP (ditiofosforan cynku) chroni pracujące elementy przed zużyciem mechanicznym. Oleje HydraWay Extreme charakteryzują się ponadto bardzo dobrą filtrowalnością i stabilnością hydrolityczną.
Monolec to syntetyczny olej przemysłowy przeznaczony do użycia w sprężarkach tłokowych i obrotowych, pompach próżniowych, systemach hydraulicznych, napędach zębatych bez EP i napędach mechanicznych działających w niskich temperaturach. Mieszanka płynów syntetycznych jest w stanie zredukować osadzanie się ciężkiego węgla, cały czas utrzymując doskonałe smarowanie, wodoodporność i pewność uszczelnień.
Oleje hydrauliczno-przekładniowe Galkop są otrzymywane na bazie wysokorafinowanego oleju mineralnego oraz pakietu dodatków o działaniu przeciwkorozyjnym, przeciwutleniającym i przeciwzużyciowym. Wyroby te stosuje się przy smarowaniu układów hydraulicznych i przekładni mechanicznych.
Olej SM do obróbki metali skrawaniem jest produkowany przy użyciu olejów mineralnych oraz pochodnych tłuszczowych, które poprawiają własności smarne oleju, oraz dodatków przeciwkorozyjnych i wpływających na odporność na pienienie. Olej natłuszczany SM jest stosowany jako gotowa ciecz chłodząco-smarująca przy obróbce skrawaniem stopów: żelaza, metali kolorowych przy niskich prędkościach skrawania i temperaturach ostrza narzędzia skrawającego do 120°C. Produkt znajduje również zastosowanie przy przeciąganiu i gwintowaniu metali nieżelaznych i ich stopów.
Oleje do hartowania TEDEX OH są otrzymywane z wysokorafinowanych olejów mineralnych, wzbogacanych dodatkami przyspieszającymi proces hartowania i przeciwdziałającymi powstawaniu zanieczyszczeń na powierzchniach hartowanych elementów. W olejach uwzględniono też dodatki przeciwutleniające. Substancje te są przeznaczone do obróbki cieplnej elementów z żeliwa i stali, dla których dopuszcza się małe deformacje geometryczne przy wymaganej odpowiedniej temperaturze chłodzenia.
Mineralne oleje TEDEX L-DAH to produkty przeznaczone do rotacyjnych sprężarek powietrza, pracujących pod średnimi obciążeniami, smarowanych natryskowo. Oleje te mogą być stosowane np. w sprzęgłach hydrokinetycznych, sprężarkach i turbinach przepływowych wyposażonych w przekładnie zębate. Oleje sprężarkowe narażone są na działanie wody, wysokiej temperatury, napowietrzania, detergentów, osadów oraz wilgoci ze sprężonego powietrza, dlatego skład oleju musi gwarantować odpowiednie właściwości użytkowe. Istotna jest przede wszystkim stabilność termiczna – olej ten nie ulega termicznej degradacji ani zagęszczeniu w wysokich temperaturach. Ważna jest także stabilność oksydacyjna, czyli wydłużony czas wymiany – produkt wytrzymuje ekstremalne warunki, opóźniając proces zużycia gładzi cylindrowej i pierścieni.
Autor: Damian Żabicki – dziennikarz, redaktor, autor tekstów, specjalizujący się w tematyce technicznej i przemysłowej. Specjalista public relations firm z branży technicznej.
Fot. Wikimedia Commons/Picasdre
