ควรเลือกวิธีการหล่อลื่นอย่างยืดหยุ่นตามความเร็ว โหลด สภาพแวดล้อมการทำงาน และความต้องการความแม่นยำของบอลสกรู วัตถุประสงค์หลักคือการลดแรงเสียดทาน ลดการสึกหรอ ลดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และยืดอายุการใช้งาน ด้านล่างนี้คือการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการหล่อลื่นทั่วไปและสถานการณ์การใช้งาน
I. การหล่อลื่นด้วยจาระบี: สร้างความสมดุลระหว่างความสะดวกสบายและความประหยัด
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
การใช้งานที่ความเร็วต่ำและปานกลาง: เช่น ระบบป้อนเครื่องมือกล อุปกรณ์อัตโนมัติ ตารางตำแหน่งความแม่นยำของอุตสาหกรรม 3C
สภาพแวดล้อมแบบปิด: เช่นการติดตั้งบอลสกรูในแนวตั้ง (เพื่อป้องกันการสูญเสียจาระบี)
รอบการบำรุงรักษาที่ยาวนาน: ต้องลดการเติมเชื้อเพลิงบ่อยครั้ง
คุณสมบัติการหล่อลื่นต้องการ:
ความหนืดของน้ำมันพื้นฐาน: เลือกตามอุณหภูมิ ควรใช้จาระบีที่ทำจากน้ำมันสังเคราะห์- (polyalphaolefin PAO) สำหรับอุณหภูมิต่ำ (เช่น ต่ำกว่า 80 องศา ) และใช้น้ำมันซิลิโคนหรือจาระบีฟลูออรีนสำหรับอุณหภูมิสูง (เช่น สูงกว่า 80 องศา C)
เกรดความสม่ำเสมอ: ตามมาตรฐาน NLGI (American Grease Institute) ให้เลือก NLGI 2 (เช่น จาระบีที่ใช้ลิเธียม) สำหรับความเร็วปานกลาง และ NLGI 1 หรือ 0 (เพื่อลดความต้านทานต่อการกวน) สำหรับความเร็วสูง
สารเติมแต่ง: สารกัดกร่อนที่รับแรงกดดันสูง (เช่น โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์และกราไฟต์) สามารถปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักได้ และสารยับยั้งการเกิดสนิมสามารถยับยั้งการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่ชื้นได้
วงจรและปริมาณการเสริมไขมัน
รอบ: เติมจาระบีทุกๆ 2,000 ถึง 5,000 ชั่วโมงหรือทุกปี (ดูรายละเอียดในคู่มืออุปกรณ์)
ปริมาณ: ปริมาณการเติมประมาณ 1/3-1/ 2 ของพื้นที่ภายในน็อต การบรรจุมากเกินไปอาจทำให้มีอุณหภูมิมากเกินไป (เนื่องจากความต้านทานต่อการกวนเพิ่มขึ้น)
ครั้งที่สอง การหล่อลื่นด้วยน้ำมัน: ตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับความเร็วสูงและการบรรทุกหนัก
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
การใช้งานความเร็วสูง- (ความเร็วของสายการผลิต > 15 ม./นาที): เช่น เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูง- เครื่องเจียร CNC ข้อต่อหุ่นยนต์ ฯลฯ
ภาระหนัก: อุปกรณ์ เช่น เครื่องปั๊มและเครื่องหล่อ-ที่ต้องทนต่อแรงกระแทก
สภาพแวดล้อมแบบเปิด: จำเป็นต้องมีการจ่ายเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่องเพื่อขจัดความร้อนและเศษพื้นดิน
การจำแนกประเภทของวิธีการหล่อลื่นน้ำมัน:
การหล่อลื่นอ่างน้ำมัน
วิธีการทำงาน: จุ่มน็อตส่วนหนึ่งลงในถังน้ำมันแล้วหมุนน้ำมันเข้าไปในร่องน้ำ
จุดแข็ง: โครงสร้างเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ
จุดอ่อน: เหมาะสำหรับความเร็วต่ำเท่านั้น (ความเร็วเชิงเส้นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 ม./นาที) ซึ่งการปั่นน้ำมันอาจทำให้อุณหภูมิสูงเกินไป
การควบคุมระดับน้ำมัน: ระดับน้ำมันควรอยู่ต่ำกว่าน็อตขั้นต่ำ 1-2 มม. เพื่อป้องกันน้ำมันรั่ว
หยดน้ำมันหล่อลื่น
วิธีการทำงาน: น้ำมันจะถูกหยดลงบนสนามแข่งเป็นประจำโดยใช้ถ้วยน้ำมันหรืออุปกรณ์หยด เช่น 1 ถึง 5 หยดต่อนาที
จุดแข็ง: ควบคุมปริมาณน้ำมันได้สำหรับความเร็วปานกลาง (ความเร็วสาย 5-15 ม./นาที)
จุดอ่อน: จำเป็นต้องตรวจสอบเป็นประจำเพื่อดูว่าวงจรน้ำมันถูกบล็อกหรือไม่
การหล่อลื่นละอองน้ำมัน
วิธีการทำงาน: น้ำมันหล่อลื่นจะถูกทำให้เป็นละอองแล้วขนส่งผ่านอากาศอัดไปยังสนามแข่งเพื่อสร้างฟิล์มน้ำมัน
จุดแข็ง: กระจายความร้อนได้ดี เหมาะสำหรับความเร็วสูง- (ความเร็วเชิงเส้น > 15 ม./นาที) และอุณหภูมิสูง
จุดอ่อน: ความต้องการเครื่องกำเนิดละอองน้ำมันที่เข้ากันนั้นมีต้นทุนค่อนข้างสูง และละอองน้ำมันสามารถก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม (จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์ระบายไอน้ำมัน)
การหล่อลื่นน้ำมันหมุนเวียน
วิธีการทำงาน: น้ำมันหล่อลื่นถูกสูบปั้มน้ำมันจากถังน้ำมันไปยังน็อต เมื่อเย็นลงแล้วก็จะกลับคืนสู่ถังน้ำมันโดยเกิดเป็นวงปิด
ข้อดี: มีการกระจายความร้อนและการกรองที่ดี เหมาะสำหรับงานหนัก (หากโหลดตามแนวแกนมากกว่า 10kN) และความเร็วสูง
จุดอ่อน: ระบบมีความซับซ้อนและต้องเปลี่ยนไส้กรองและน้ำมันเครื่องเป็นระยะ
ไฮไลท์การเลือกน้ำมัน:
ความหนืด: เลือกตามอุณหภูมิและความเร็ว น้ำมันความหนืดต่ำ- (เช่น ISO VG32) ถูกใช้ที่ความเร็วสูง และใช้น้ำมันความหนืดสูง-ภายใต้ภาระหนัก
ความต้านทานต่อการเสียดสี: การมีอยู่ของสารเติมแต่งรับแรงกดสูง เช่น ZDDP และโอเลฟินส์ที่มีซัลเฟอร์ไรซ์สามารถปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักได้
คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระ: ป้องกันน้ำมันจากการออกซิไดซ์และการเสื่อมสภาพ ยืดอายุรอบการเปลี่ยนน้ำมัน
III. การหล่อลื่นในตัว-: ออกแบบให้ไม่ต้องบำรุงรักษาเป็นพิเศษ
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
สภาพแวดล้อมที่ยากลำบากในการบำรุงรักษา: เช่น อุปกรณ์อวกาศ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และยานสำรวจใต้ทะเลลึก-
สถานการณ์ที่ต้องการความสะอาดสูง: การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การแปรรูปอาหาร ฯลฯ
ประเภทเทคโนโลยีการหล่อลื่นในตัว:
การฝังสารหล่อลื่นที่เป็นของแข็ง: สารหล่อลื่นที่เป็นของแข็ง เช่น โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS2) และโพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) จะถูกฝังอยู่บนพื้นผิวของทรงกลมหรือทางวิ่งเพื่อปล่อยองค์ประกอบการหล่อลื่นผ่านการเสียดสี
ตัวกักเก็บน้ำมัน: ตัวกักเก็บที่ทำจากโลหะที่มีรูพรุน (เช่น ทองแดง) หรือวัสดุโพลีเมอร์ (เช่น โพลีอิไมด์) -ที่ชุบไว้ล่วงหน้าด้วยน้ำมันหล่อลื่น ซึ่งจ่ายอย่างต่อเนื่องโดยการกระทำของเส้นเลือดฝอย
การเคลือบคอมโพสิต: การเคลือบคอมโพสิต DLC (คาร์บอน-คล้ายเพชร) หรือ MoS2/TiN ที่พ่นบนพื้นผิวร่องน้ำเพื่อต้านทานการเสียดสีและการหล่อลื่นในตัวเอง-
ข้อจำกัด
มีอายุการใช้งานค่อนข้างสั้นและจำเป็นต้องเปลี่ยนล่วงหน้าตามสภาพการทำงาน
ต้นทุนค่อนข้างสูง