( 28-10-2024 - 02:31 AM ) - Lượt xem: 357
Mỡ bôi trơn hàng không là gì và chúng khác nhau như thế nào?
Mỡ là chất bôi trơn có độ đặc từ bán lỏng đến rắn. Chúng không chỉ là loại dầu rất nhớt mà thực chất là dầu được trộn với các thành phần khác để tạo thành độ đặc giống như gel.
Khi được sử dụng làm chất bôi trơn, mỡ hoạt động giống như dầu theo nhiều cách. Chúng làm giảm ma sát bằng cách tạo ra một lớp màng ngăn cách các bề mặt chuyển động và, như chúng ta sẽ thấy sau, thực ra dầu mới là chất bôi trơn này chứ không phải mỡ. Tuy nhiên, không giống như dầu, mỡ có ưu điểm là chúng có xu hướng ở nguyên vị trí được bôi.
Chúng ít có khả năng rò rỉ ra khỏi máy móc hơn dầu và ít có khả năng chảy ra khỏi bề mặt mà chúng bôi trơn dưới tác động của trọng lực hoặc lực ly tâm. Đồng thời, và điều này có thể quan trọng trong nhiều ứng dụng khung máy bay, mỡ có thể tạo thành lớp niêm phong hiệu quả chống lại độ ẩm và chất gây ô nhiễm rắn.
Những đặc tính này có nghĩa là mỡ thường có thể hoạt động như chất bôi trơn hiệu quả và tiết kiệm, đặc biệt là trong các cơ chế khó tiếp cận hoặc không cần bôi trơn thường xuyên.
Vậy mỡ được tạo ra như thế nào?
Tất cả các loại mỡ bôi trơn về cơ bản đều bao gồm dầu gốc, chất làm đặc (về cơ bản là dạng lưới tạo nên độ đặc bán rắn ổn định) và các chất phụ gia cải thiện hiệu suất. Việc thay đổi ba thành phần cơ bản này sẽ tạo ra các loại mỡ bôi trơn khác nhau phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau. Tuy nhiên, xét về tổng thể, một loại mỡ bôi trơn thông thường sẽ bao gồm khoảng 80% - 90% dầu gốc, 10% - 15% chất làm đặc và khoảng 5% - 10% chất phụ gia.
Dầu gốc
Việc lựa chọn dầu gốc cho mỡ bôi trơn về cơ bản được xác định bởi loại ứng dụng mà mỡ sẽ được sử dụng. Ví dụ, với mỡ gốc dầu khoáng, nếu ứng dụng liên quan đến điều kiện tải nặng, dầu gốc có độ nhớt cao sẽ được sử dụng (ví dụ như trong AeroShell Grease 5 thường được sử dụng trong Hàng không dân dụng làm mỡ bôi trơn ổ trục bánh xe).
Tuy nhiên, dầu khoáng có độ nhớt cao không hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp vì chúng trở nên quá đặc, do đó, để sử dụng chung hơn, người ta sẽ sử dụng dầu gốc nhẹ hơn. Đây là trường hợp của AeroShell Grease 6 mục đích chung có phạm vi nhiệt độ hoạt động là -40/+121 độ C so với -20/+177 độ C của AeroShell Grease 5.
Như bạn sẽ thấy, có rất ít ứng dụng khung máy bay vượt quá giới hạn 121 độ C của AeroShell Grease 6, nhưng ổ trục bánh xe sử dụng AeroShell Grease 5 đôi khi sẽ phải tiếp xúc với nhiệt độ cao với ma sát lăn lớn và phanh cứng, điều này có tính đến giới hạn trên 177 độ C cho cấp độ này.
Như bạn có thể thấy, điều quan trọng là phải sử dụng đúng loại cho đúng mục đích.
Mỡ bôi trơn cần thiết để hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rất rộng thường dựa trên dầu tổng hợp, thường có nguồn gốc từ este hơn là dầu khoáng. Tuy nhiên, các loại dầu này có tính ăn mòn cao hơn đối với vật liệu bịt kín và không nên sử dụng trừ khi được chỉ định cho máy bay của bạn. Một ví dụ về mỡ bôi trơn có dầu gốc tổng hợp là một loại mỡ đa dụng khác, AeroShell Grease 7, được sử dụng rộng rãi trên máy bay thương mại, nơi thường xuyên tiếp xúc với nhiệt độ cực thấp ở độ cao. AeroShell Grease 7 có phạm vi nhiệt độ hoạt động là -73/+149 độ C.
Chất làm đặc
Lượng và loại chất làm đặc được sử dụng để tạo ra mỡ có tác động lớn nhất đến độ đặc của mỡ, tức là độ mềm hoặc độ cứng. Chất làm đặc không thực hiện bất kỳ tác dụng bôi trơn nào - đó là công việc của dầu - nhưng nó giữ dầu trong một mạng lưới giống như một miếng bọt biển. Một lần nữa, giống như một miếng bọt biển, khi áp lực hoặc ứng suất được áp dụng, dầu được giải phóng, sau đó bôi trơn cơ chế và khi ứng suất được giải phóng, chất làm đặc và dầu trở lại trạng thái bán rắn.
Độ đặc của mỡ có thể thay đổi từ độ đặc rất mềm, bán lỏng như kem cho đến độ đặc cứng như sáp. Độ đặc được đo bằng cách cho một hình nón kim loại tiêu chuẩn chìm vào mỡ và đo độ thẩm thấu của nó. Điều này thường được gọi là giá trị Độ thẩm thấu chưa xử lý của mỡ.
Hầu hết các loại mỡ có xu hướng mềm đi một chút khi được xử lý mạnh và khả năng của mỡ chống lại sự thay đổi về độ đặc trong quá trình xử lý là một đặc điểm quan trọng, đặc biệt là khi có rung động. "Độ ổn định khi làm việc" này được định lượng bằng cách xử lý mỡ bằng pít tông cơ học đục lỗ và đo giá trị độ thâm nhập sau đó, kết quả thường được gọi là giá trị "Độ thâm nhập khi làm việc" của mỡ. Sự khác biệt giữa giá trị độ thâm nhập khi làm việc và không làm việc cho biết độ ổn định khi làm việc của mỡ.
Phần lớn mỡ bôi trơn hàng không có giá trị thâm nhập chưa sử dụng vào khoảng 260-320, đây là độ đặc thông thường phù hợp với ổ trục con lăn, nhưng cũng phù hợp với các ứng dụng ma sát và trượt như AeroShell Grease 14, loại mỡ bôi trơn đa dụng hàng đầu cho máy bay trực thăng, đã chứng minh.
Các loại chất làm đặc thông thường thường là gốc "xà phòng" hoặc gốc "đất sét". Xà phòng là muối được hình thành khi một hydroxit kim loại hoặc kiềm phản ứng với một axit béo; một loại axit hữu cơ có nguồn gốc từ chất béo. Các loại mỡ đầu tiên được làm bằng xà phòng Canxi và Natri nhưng xà phòng Lithium, và ít phổ biến hơn là xà phòng Nhôm và Bari, hiện cũng đang được sử dụng.
Xà phòng canxi có kết cấu mịn và khả năng chống nước tốt, nhưng có nhiệt độ hoạt động rất thấp, thường không quá 60 độ C. Điều này có thể được cải thiện bằng cách phản ứng xà phòng canxi với axit hữu cơ để tạo thành chất làm đặc phức hợp canxi. Đây là chất làm đặc phức hợp canxi được sử dụng trong mỡ bôi trơn trực thăng AeroShell Grease 14 có phạm vi nhiệt độ -54/+93 độ C.
Xà phòng natri có điểm nóng chảy cao hơn xà phòng canxi thông thường, có kết cấu dạng sợi và có đặc tính kết dính tốt. Tuy nhiên, chúng có khả năng chống nước tương đối kém và có nguy cơ bị rửa trôi trong điều kiện rất ẩm ướt.
Xà phòng Lithium có kết cấu giống như bơ, chịu được nhiệt độ tương đối cao (lên tới khoảng 135 oC) và có khả năng chống nước tốt.
Tuy nhiên, tất cả chất làm đặc xà phòng đều bị hạn chế bởi hiệu suất nhiệt độ cao vì chất làm đặc có xu hướng tan chảy và mỡ mềm đi đáng kể.
Do đó, hầu hết các loại mỡ bôi trơn AeroShell đều sử dụng chất làm đặc được cấp bằng sáng chế có tên là Microgel. Đây là chất làm đặc gốc đất sét được xử lý đặc biệt có:
Không có giới hạn nhiệt độ trên (nhiệt độ trên bị giới hạn bởi dầu gốc)
Rất ít thay đổi về độ đặc khi nhiệt độ thay đổi
Khả năng chống nước cực tốt do được xử lý bằng đất sét
Tỷ lệ tách dầu thấp hoặc "chảy" mỡ.
Độ ổn định làm việc tuyệt vời.
Chất làm đặc Microgel được sử dụng trong AeroShell Grease 5 và AeroShell Grease 6 mang lại độ ổn định làm việc tuyệt vời; các số liệu thâm nhập chưa xử lý/đã xử lý của hai loại mỡ này lần lượt là 281/284 và 287/300. Một lợi thế nữa của việc sử dụng chất làm đặc không phải loại xà phòng cũng có thể thấy ở các loại mỡ như AeroShell Grease 16 được sử dụng trong các ứng dụng tốc độ cao/nhiệt độ cao và có phạm vi nhiệt độ là -54/+204 độ C, giới hạn nhiệt độ trên không thể đạt được với chất làm đặc loại xà phòng.
Phụ gia
Các chất phụ gia được sử dụng trong mỡ tương tự như các chất phụ gia được sử dụng trong dầu, chẳng hạn như chất chống oxy hóa, chất ức chế ăn mòn, phụ gia chịu tải, v.v. Tuy nhiên, một số loại mỡ được tăng cường bằng chất bôi trơn dạng màng rắn như Graphite hoặc Molypden Disulphide (đôi khi được gọi là Moly). Các chất bôi trơn dạng màng rắn này không mang lại lợi ích thực sự nào cho ổ trục lăn nhưng đặc biệt phù hợp với các ứng dụng trượt, chịu tải nặng như rãnh, chốt trục bánh đáp và các bộ phận tương tự. AeroShell Grease 17 là một loại mỡ như vậy sử dụng loại phụ gia này.
Trộn mỡ
Không nên trộn lẫn các loại mỡ có dầu gốc hoặc chất làm đặc khác nhau. Khi trộn lẫn các loại dầu gốc, có thể xảy ra vấn đề về khả năng tương thích của phớt nếu hệ thống được thiết kế để sử dụng với mỡ gốc dầu khoáng tiếp xúc với mỡ gốc tổng hợp.
Nếu trộn các loại chất làm đặc khác nhau, thường thì độ ổn định khi làm việc của hỗn hợp thu được sẽ kém hơn so với bất kỳ loại mỡ nào trong hai loại mỡ được sử dụng. Do đó, hiệu suất bị ảnh hưởng do mỡ mềm quá mức khi sử dụng mặc dù có vẻ như có độ đặc tương tự trong hộp. Nếu có thắc mắc, hãy tìm lời khuyên từ nhà cung cấp mỡ của bạn.
Tư vấn hoạt động
Sự tách dầu xảy ra ở mức độ nhiều hay ít với tất cả các loại mỡ. Trừ khi sự tách quá mức, mỡ có thể được sử dụng miễn là khuấy đều trước khi sử dụng.
Khi tra mỡ lại ổ trục bằng súng tra mỡ, hãy luôn tra đủ mỡ để thấy mỡ mới, sạch chảy ra khỏi ổ trục. Điều này đảm bảo ổ trục được tẩy sạch mỡ cũ, bị phân hủy, sau đó có thể lau sạch và vứt bỏ.
Việc kiểm tra hoặc lắp ráp vòng bi mới phải được thực hiện như sau:
Đeo găng tay bảo vệ - không chỉ vì sự an toàn của bạn mà còn để ngăn dầu từ ngón tay ảnh hưởng đến quá trình bôi trơn của đường đua.
Tháo ổ trục cũ, làm sạch mỡ cũ và rửa sạch trong bồn tẩy mỡ. Loại bỏ vết mỡ cũ khỏi vỏ ổ trục và các rãnh mỡ. Nếu mỡ cũ không thể loại bỏ khỏi núm vú, lỗ khoan và lỗ cắt chỉ bằng cách vệ sinh, hãy bôi mỡ mới vào núm vú mỡ và xả sạch các rãnh trong khi tháo ổ trục.
Kiểm tra vòng bi cũ và thay thế nếu nằm ngoài giới hạn.
Sau khi kiểm tra ổ trục mới hoặc ổ trục có thể sử dụng, hãy rửa sạch ổ trục bằng Iso Propyl Alcohol (IPA) hoặc dung môi tương tự để loại bỏ mọi dấu vết của ngón tay. Mỡ từ ngón tay của bạn có thể ngăn một số chất phụ gia mỡ bám dính hiệu quả với bề mặt ổ trục và do đó cần phải loại bỏ.
Bôi mỡ mới vào ổ trục trước khi lắp ráp. Đảm bảo vòng bi đầy mỡ và lau sạch mỡ thừa.
Lắp ráp ổ trục theo hướng dẫn của nhà sản xuất và sử dụng đúng dụng cụ. Hãy nhớ rằng nhiều ổ trục hỏng do lắp ráp không đúng cách hoặc không căn chỉnh hơn là do bất kỳ lý do nào khác.
Tương lai
Một trong những dự án mà Shell đang thực hiện là phát triển một loại mỡ đa năng, ức chế ăn mòn mới chính hãng kết hợp với Beoing. Boeing muốn hợp lý hóa số lượng lớn mỡ được sử dụng trên đội bay của họ và cùng với Shell đưa ra một bộ tiêu chí rất khắt khe.
Để đáp ứng nhu cầu này, Shell đã phát triển AeroShell Grease 33 hiện đang được sử dụng trên tất cả các máy bay thương mại Boeing mới sản xuất và Shell là nhà sản xuất duy nhất hiện có loại mỡ đáp ứng được thông số kỹ thuật. AeroShell Grease 33 có thể thực hiện công việc trước đây được thực hiện bởi 4 loại mỡ khác nhau và trong số hơn 359 điểm bôi mỡ trên máy bay Boeing 737, tất cả trừ 9 điểm hiện đều được bôi trơn bằng AeroShell Grease 33.
Tham khảo ngay các loại mỡ cho nghành hàng không tại Anh Vũ
Nguồn: Aeroshell
