น้ำมันเกียร์อุตสาหกรรมและหน้าที่ของน้ำมันเกียร์

 

น้ำมันเกียร์ที่ใช้ในปัจจุบัน สามารถแบ่งออกคราวๆได้ 3 ชนิด คือ

     1.  น้ำมันเกียร์สำหรับงานเบา เกียร์จะรับโหลดน้อยแต่ขณะเดียวกันความเร็วรอบจะสูง หน้าที่สำคัญของน้ำมันคือ ระบายความร้อน ดังนั้นจึงนิยมใช้น้ำมันที่ใสกว่าปกติ เช่นเบอร์ 68 หรือเบอร์100

     2.  น้ำมันเกียร์สำหรับงานปานกลางจนถึงหนัก เกียร์จะต้องทำงานที่ภายใต้แรงกดสูงซึ่งมีแนวโน้มที่จะสึกหรอได้ง่าย น้ำมันที่ใช้จะต้องมีสารรองรับแรงกดสูง(EP) เพื่อช่วยในการหล่อลื่น และป้องกันการสึกหรอที่อาจจะเกิดจากแรงกดหรือแรงสไลด์ หรือจากการกระแทก

     3.  น้ำมันเกียร์สังเคราะห์ ใช้หล่อลื่นชุดเกียร์ที่ต้องทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรงกว่าปกติ เนื่องจากน้ำมันแร่ธรรมดาไม่สามารถรองรับการทำงานได้ โดยทั่วไปน้ำมันสังเคราะห์จะเหมาะกับชุดเกียร์ที่ต้องรองรับโหลดสูงเป็นพิเศษ หรืออุณหภูมิสูงกว่าปกติ หรือเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของน้ำมันให้ยาวนานขึ้น (Full for life)

น้ำมันสังเคราะห์ที่นำมาผลิตเป็นน้ำมันเกียร์ส่วนใหญ่จะเป็นสาร PolyalkyleneGlycoleหรือเรียกสั้นๆว่า PAG เนื่องจากมีลักษณะโดเด่นเหนือกว่าน้ำมันสังเคราะห์ชนิดอื่นๆ

     -   การหล่อลื่น(Lubricity) PAG มีฟิมล์น้ำมันที่แข็งแกร่งไม่สลายตัว เมื่อได้รับความร้อน หรือโหลด ช่วยให้หล่อลื่นเกียร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

     -   ค่าดัชนีความหนสูง (Extra High viscosity Index) PAGมี ค่าVI สูงกว่า200 เมื่อเทียบกับน้ำมันแร่ที่มีค่า VI 100 หรือน้ำมันสังเคราะห์อื่นๆ เช่น PAO ที่มี ค่า VI น้อยกว่า 150 ค่าดัชนีความหนืดที่สูงช่วยให้น้ำมันสามารถรักษาความหนืดได้คงที่ตลอดช่วงอุณหภูมิการใช้งาน และฟิมล์น้ำมันยังคงมีความหนาพอที่จะแยกผิวสัมผัสของเกียร์ออกจากกันแม้ทำงานภายใต้สภาวะความร้อนสูง

     -   ความคงตัวสูง (Thermal & Oxidation stability) PAG ทนต่อความร้อนและต้านทานการเกิดปฏิกิริยาออกซเดชั่นได้อย่างดีเยี่ยมทำให้อายุการใช้งานนานกว่า

 

     สารที่เกิดจากการเสื่อมสภาพของPAG จะเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่ละลายในตัวมันองได้ ดังนั้นการใช้ PAG เป็นน้ำมันเกียร์จะช่วยให้ชุดเกียร์สะอาด และช่วยระบายความร้อนได้ดียิ่ง เนื่องจากการเสื่อมสภาพของ PAG ไม่ทิ้งคราบเขม่าหรือคราบยางเหนียวในระบบ ผิดกับน้ำมันสังเคราะห์บางชนิดที่เมือเกิดการเสื่อมสภาพสารประกอบที่เกิดขึ้นจะไม่ละลายในตัวมันเองและจะแยกตัวออกมา ทำให้มีคราบเขม่าหรือคราบยางเหนียวในระบบ

 

 

 

หน้าที่ :

1.ป้องกันการสึกหรอของชุดเกียร์

          ในขณะที่ขบกันจะเกิดแรงกระทำที่หน้าสัมผัสของฟันเกียร์ทั้งแนวตั้งฉากและด้านข้าง การเสียดสีย่อมเกิดการสึกหรอและเสียหายได้ น้ำมันเกียร์ที่ใช้จะต้องมีฟิล์มที่แข็งแกร่ง และสารรับแรงกดที่ทำหน้าที่ลดแรงเสียดทานและป้องกันการเสียดสีระหว่างผิวสัมผัสของเกียร์เพื่อป้องกันการส฿กหรอตลอดสภาวะการทำงาน

2. ระบายความร้อน

          ในการหล่อลื่นชุดเกียร์พบว่ามีปริมาณน้ำมันเพียง2% ของน้ำมันในอ่างทั้งหมดที่ทำหน้าที่หล่อลื่นระหว่างฟันเกียร์ ส่วน 98% ที่เหลือทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการระบายความร้อน ในแต่ละครั้งที่ฟันเกียร์ขบกันแรงกดระหว่างฟันเกียร์จะทำให้เกิดความร้อนสะสมจนถึงจุดหนึ่งที่อุณหภูมิของของชุดเกียร์คงที่นั้นคือจุดที่ความร้อนที่เกิดจากการเสียดสีที่เกิดขึ้นเท่ากับความร้อนที่น้ำมันระบายให้กับอากาศหรือระบบหล่อเย็น ในกรณีที่น้ำมันเกียร์ไม่สามารถถ่ายเทความร้อนจากชุดเกียร์ไปยังระบบหล่อเย็นได้ จะทำให้อุณหภูมิของชุดเกียร์สูงกว่าปกติ

3.ป้องกันสนิมและกำจัดสิ่งสกปรกออกจากระบบ

          น้ำมันเกียร์ช่วยป้องกันสนิมโดยทำหน้าที่เคลือบผิวโลหะเพื่อป้องกันไมให้อากาศและน้ำมีโอกาศทำปฏิกิริยากับโลหะในขนาดเดียวกันน้ำหรือสารแปลกปลอมอื่นๆ เช่นเศษโลหะ หรือฝุ่นละอองจะถูกแขวนลอยในน้ำมันเกียร์ และกำจัดออกจากระบบโดยไส้กรองหรือเกิดการแยกตัวในอ่างน้ำมัน

 

          การเลือกใช้น้ำมันเกียร์ที่ถูกต้องช่วยให้การทำงานของเกียร์สม่ำเสมอและได้ประสิทธิภาพสูงสุด การใช้น้ำมันเกียร์ไม่ถูกต้อง หรือคุณภาพต่ำจะทำให้เกียร์เกิดการสึกหรอ สั่น มีเสียงดัง สูญเสียกำลัง หรือเกิดความเสียหายในที่สุด

มีหลายปัจจัยที่ใช้พิจารณาก่อนการตัดสินใจเลือกใช้น้ำมันเกียร์

     -    อุณหภูมิเริ่มต้นก่อนการทำงานจนถึงอุณหภูมิสูงสุดที่เกียร์ทำงาน

     -    ชนิดของเกียร์ เช่น เฟืองไฮปอยด์ เฟืองเดือยหมู หรือ เฟืองดอกจอก

     -    วัสดุที่ใช้ทำเกียร์

     -    ลักษณะของโหลดที่กระทำกับชุดเกียร์ เช่น โหลดเป็นลักษณะต่อเนื่อง หรือเป็นจังหวะของรอบการทำงาน หรือลักษณะกระแทก (Shock Load)

  

 

Download