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Un aperçu de la lubrification

Si vous vous êtes déjà demandé comment fonctionnent les lubrifiants, vous êtes probablement venu au bon endroit. Cet article vous donnera un aperçu de la lubrification, y compris ses principes, types et compatibilité avec différents métaux. Pour commencer, lisez les différents types de lubrifiants, comment ils affectent la température de surface et comment ils fonctionnent dans les machines. J'espère que cela vous aidera à mieux comprendre l'importance de la lubrification.

Principes de base

Quels sont les principes de base de la lubrification? Tous les systèmes mécaniques impliquent des composants en mouvement. Ces composants éprouvent des forces de friction, qui provoquent l'usure et la perte de puissance. Le liquide utilisé pour lubrifier ces pièces aide à minimiser ces effets. Le lubrifiant réduit le frottement des surfaces en fournissant un film fluide entre eux. Si ce film fluide est trop mince, il entraînera une usure, réduisant la puissance et provoque une usure excessive sur les composants.

La composition chimique des composants lubrifiants est régie par la viscosité du lubrifiant. La viscosité est la quantité de résistance qu'un liquide possède lorsqu'il s'écoule dans une direction donnée. La forte viscosité fait référence à l'huile épaisse, tandis que la faible viscosité signifie de l'huile mince. Le pétrole brut subit des processus de raffinement, y compris la distillation fractionnée dans le vide et d'autres processus chimiques complexes. En plus de l'huile de base, des additifs sont ajoutés pour améliorer ses performances ou protéger les surfaces lubrifiées. Différents types d'additifs sont utilisés pour différentes applications, résultant en une variété de lubrifiants.

La mouillabilité d'un lubrifiant est étroitement liée à la façon dont elle interagit avec les pièces mobiles. La lubrification réduit le coefficient de frottement et d'usure de surface en empêchant le contact entre les pièces mobiles. De plus, les fluides lubrifiants empêchent le frottement des aspérités. Certains chercheurs ont suggéré que les bioliquides des biomatériaux humides dynamiquement pendant le mouvement relatif, comme une plaie chirurgicale remplie de sang.

Types de lubrifiants

La plupart des lubrifiants sont des liquides et sont classés en deux groupes principaux: les huiles minérales et les huiles synthétiques. Les huiles minérales se produisent naturellement, tandis que les huiles synthétiques sont artificielles et sont produites à partir de pétrole. Les lubrifiants en plastique sont des systèmes colloïdaux dans lesquels une huile lubrifiante forme une phase dispersive et est entourée d'un solide anisotrope qui pénètre la phase liquide pour former un polymère. Lorsqu'il est mélangé ensemble, le gel polymère résultant acquiert un état plastique (solide). Les lubrifiants en plastique peuvent être du beurre ou peuvent avoir une consistance fibreuse, granuleuse ou spongieuse.

Les lubrifiants solides sont souvent faits de pigments lubrifiants et recouverts de liants. Ce revêtement lié augmente à la fois la durée de vie du lubrifiant et la surface à laquelle il est appliqué. Les applications populaires de lubrifiants solides comprennent les brosses électriques, les roulements et les cages de séparateur. Il existe quatre principaux types de lubrifiants, chacun avec sa propre application. Une fois que vous savez de quel type vous avez besoin pour une application spécifique, vous pouvez choisir parmi des centaines de lubrifiants pour répondre à vos besoins.

Les lubrifiants liquides sont composés de divers additifs et sont le plus souvent à base de pétrole. Alors que les huiles à base de pétrole sont bon marché et abondantes, les huiles synthétiques offrent des performances supérieures. Un ingrédient principal des lubrifiants à base d'huile est la viscosité, mesurée en Saybolt Seconds Universal (SDU).

Leur effet sur la température de surface

Comprendre l'impact de la lubrification sur la température de surface est une partie importante du fonctionnement de l'équipement. Un film de lubrification approprié entre deux surfaces métalliques peut minimiser le frottement, une cause majeure de températures élevées. Des températures élevées peuvent causer une variété de problèmes, tels que les collisions, le retard de mouvement, le soudage et l'expansion des métaux. Lorsque des films de lubrifiant sont présents en quantités suffisantes, les températures peuvent être maintenues en dessous de 210 degrés F.

Des études sur la friction ont démontré que les nanodroplettes d'eau influencent la force de lubrification, car ces particules sont très stables lorsqu'elles atteignent un diamètre plus grand. Les nanodroplets d'eau sont stables, selon la théorie de la nucléation classique, une fois qu'ils atteignent un diamètre d'environ 20 nm. Ces gouttelettes sont un film moléculaire mince couvrant uniformément la surface. Les nanodroplets augmentent considérablement la force de friction lubrifiée, et cet effet peut être atténué en ajoutant un additif amphiphile au lubrifiant.

Les auteurs Studys visent à développer une méthode fiable et efficace pour cartographier les distributions de température. Ils ont utilisé un appareil Ball-on-Disc pour générer des cartes de température et une caméra infrarouge pour les détecter. Bien que cette approche ne traite pas de l'effet de la lubrification sur la température de surface, elle montre un bon accord avec les mesures précédentes. L'utilisation de la même méthode en pratique facilitera la prévision de l'effet de la lubrification sur la température de surface.

Leur compatibilité avec les métaux

Une considération importante est la compatibilité des lubrifiants avec différents types de métaux. En règle générale, les lubrifiants sont compatibles les uns avec les autres si les surfaces sont inactives. Cependant, certains matériaux nécessitent une lubrification spéciale car ils sont actifs, ce qui signifie qu'ils seront soumis à des niveaux élevés de pression. Pour savoir si votre lubrifiant choisi est compatible avec le matériel en question, lisez la suite pour quelques conseils.

Pour comprendre la compatibilité entre les métaux et les huiles moteurs, nous devons comprendre comment fonctionnent les additifs. En règle générale, une huile moteur typique contient 15 à 25% d'additifs métalliques, tandis que soixante-quinze pour cent est l'huile de base. Les additifs métalliques fonctionnent comme une couche protectrice entre le métal et l'huile. Ils travaillent pour protéger les surfaces par réaction chimique et adsorption physique, diminuant ainsi la friction et l'usure. Les principaux éléments responsables de cette action anti-usure sont le phosphore et le soufre.

L'incompatibilité peut également être basée sur la composition des graisses. La plupart des graisses sont composées de deux composants différents: l'épaississant et l'huile de base. L'huile de base peut influencer la compatibilité, tout comme les additifs. Les graphiques de compatibilité ne prennent pas en compte ces facteurs et généralisent généralement la compatibilité entre les différents types d'épaissistes. Cependant, le National Lubricating Grease Institute définit l'incompatibilité comme incompatible lorsque les propriétés physiques d'une graisse ne sont pas les mêmes que celles de l'autre.

Efficacité

Comment pouvons-nous évaluer les performances de lubrification d'un lubrifiant particulier? Il existe différents tests de performance pour les lubrifiants. Bien qu'ils mesurent tous les mêmes propriétés, ils servent des objectifs différents. Malgré cela, chaque test a sa propre raison valable d'être utilisé. Examinons certains des tests les plus populaires pour les lubrifiants. Les tests d'efficacité mesurent une capacité de lubrifiants à continuer de bouger.

Les modes de défaillance les plus courants pour les dispositifs mécaniques / hydrauliques sont directement liés aux pratiques de lubrification inefficaces. Ces modes de défaillance comprennent l'application de trop peu de lubrifiant, en utilisant le mauvais lubrifiant et un contrôle inapproprié des solides (saleté). Les autres causes de défaillance de lubrification comprennent la contamination des fluides, la filtration inefficace ou le mauvais entretien du joint. Une lubrification insuffisante entraîne une défaillance prématurée de ces appareils.

Les polyélectrolytes ont été reconnus comme un moyen viable pour améliorer la capacité de charge. Les polyélectrolytes contiennent des quantités élevées de contre-ions et sont de meilleurs lubrifiants que leurs homologues neutres. Pour améliorer l'efficacité de la lubrification, les polyélectrolytes doivent être immobilisés à la surface. La plupart des études ont utilisé une liaison covalente et des charges légères. Mis à part la capacité de charge des lubrifiants, les polymères offrent également une capacité de chargement plus élevée.

Impact environnemental

Il existe un certain nombre de facteurs qui peuvent avoir un impact significatif sur la sécurité environnementale des lubrifiants. L'un de ces facteurs est la manière dont ces produits sont éliminés. De nombreux lubrifiants à base de pétrole sont éliminés dans le système d'égouts ou dans les cours d'eau pour éviter la collecte et le recyclage. Même de petites quantités de ces contaminants peuvent polluer une grande zone d'eau et mettre en danger les animaux aquatiques. L'eau contaminée peut également nuire aux humains car les fruits de mer contaminés sont souvent une source de maladie.

Bien qu'il n'y ait pas de définition unifiée unique de la sécurité environnementale, divers critères sont utilisés pour déterminer son importance. La sécurité environnementale peut être évaluée grâce à l'utilisation d'ingrédients biodégradables ou de composés éco-toxiques. Les lubrifiants à base de pétrole sont un risque environnemental important et doivent être évités. De plus, une grande quantité de ces substances a été mal éliminée ou libérée accidentellement. C'est pourquoi il est impératif d'utiliser des lubrifiants biodégradables.

De plus, les fabricants sont obligés de suivre les lois et les réglementations régissant les lubrifiants. Ces réglementations visent à augmenter leurs bénéfices et leur compétitivité tout en protégeant l'environnement. En tant que tels, ils intéressent les fabricants et les consommateurs lubrifiants. Mais il y a d'autres facteurs qui doivent également être pris en compte. Pour rendre les lubrifiants plus respectueux de l'environnement, les entreprises devraient s'efforcer de respecter leurs obligations juridiques et financières et se conformer aux réglementations environnementales.


Math GL


Technicien Vendeur Cycle
21 ans - Passionné de Sports/Sports de montagne et de Musique Électronique
VTT All Mountain/Enduro/DH, Course à pied, Trail, Vélo de route, Escalade, Crossfit, Randonnées et bien d'autres en occasionnel.
CQP Technicien/Vendeur option cycle, Technologie / technicien de mécanique et réparation de vélos

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