Mazání ložisek

Mazání ložisek je nezbytné pro snížení tření a opotřebení uvnitř ložiska. Správně zvolené mazivo a způsob mazání umožňuje ložisku dosáhnout své předpokládané životnosti.
 
 

Mazivo slouží k následujícím účelům:

  • snižuje tření a opotřebení – tuková vrstva předchází přímému kovovému kontaktu mezi oběžnými drahami a valivými tělesy a tím redukuje tření a teplotu v místě kontaktu.
  • prodlužuje životnost ložiska – únavová životnost ložiska závisí z velké části na viskozitě maziva a tloušťce mazivového filmu. Silná tloušťka filmu prodlužuje únavovou životnost ložiska.
  • chlazení ložiska – cirkulující mazivo může odvádět teplo z ložiska. Vysoké rychlosti a vysoká zatížení generují nadměrnou teplotu v ložisku, stejně tak jako vliv vysokých teplot vnějšího prostředí. Systém cirkulace oleje tak může předcházet přehřátí ložiska a degradace oleje.
  • brání vnikání nečistot do ložiska
  • chrání ložisko proti korozi
Množství maziva potřebné pro valivé ložisko je velmi malé. Předpokládá se ovšem, že mazivo bude k dispozici na všech funkčních plochách vždy a za každých provozních podmínek v dostatečném množství, ve správné viskozitě a s co nejmenším obsahem nečistot.
 
Všechna maziva ztrácejí během času svou mazací schopnost následkem mechanického namáhání a chemického stárnutí. V určitých časových intervalech se proto musí opotřebované, a v mnoha případech i znečištěné mazivo, doplňovat nebo vyměňovat.

 

Hlavní způsoby mazání

 

Běžně se k mazání ložisek používá jak olej, tak i plastické mazivo, ve speciálních případech tuhé mazivo.   Pro nejlepší výkon ložiska je nutné vybrat způsob mazání nejvhodnější pro danou aplikaci. Samozřejmě závisí na podmínkách, za kterých ložisko pracuje. Mazání olejem má vynikající mazací účinnost, ale plastické mazivo umožňuje jednodušší použití v ložisku a jednodušší konstrukci souvisejících dílů ložiska.

 

Složení                                             Plastické mazivo                             Olej
Základový olej                                   70 - 90 %                                95 - 99 %
Zahušťovadlo                                       5 - 30 %                                     0
Přísady (aditiva)                                     1 - 5 %                                  1 - 5 %
olej - tuk
Převážná většina valivých ložisek (cca 90%) je mazána tukem. Náklady na utěsnění a připojené součásti jsou při tom poměrně malé. Při použití ložiskových tuků a účinného těsnění se dosáhne dlouhodobého chodu bez obsluhy. Dodatečné náklady na mazací přístroje v tomto případě odpadají.
 
Olejového mazání se používá tam, kde už některé další části konstrukce vyžadují mazání olejem (převodovky), nebo když má být obíhajícím olejem odváděno teplo. Mimoto je olejové mazání nutné při vysokých otáčkách a pro zabezpečení vysoké spolehlivosti provozu.
 
Mazání tuhými mazivy se používá ve speciálních případech, jako jsou zejména vysoké provozní teploty. Tento způsob mazání je použitelný pouze při velmi nízkých otáčkách.

 

Mazání plastickým mazivem

Nejčastější způsob mazání ložisek (cca 80-90% všech valivých ložisek). Výhodou je jednodušší údržba (velmi často se jedná o celoživostní náplň), mazivo snáze v uložení drží a lépe brání vniknutí nečistot a vlhkosti.
 
Mazací tuky jsou směsí oleje a zahušťovadla. Druhem a množstvím zahušťovadla je dána jejich konzistence. Mnohé tuky obsahují speciální aditiva, které svými chemickými účinky zlepšují jejich vlastnosti.
 
Hlavní mazací složkou tuků je základní olej. Jako základního oleje pro mazací tuky se používá minerálních nebo syntetických olejů. Druh základního oleje určuje ve značné míře vlastnosti tuku.
 
Jako zahušťovadel mazacích tuků se používá kovových mýdel, bentonitu, polymočoviny a jiných chemických sloučenin. Na obsahu zahušťovadla závisí konzistence maziva. Druh zahušťovadla má také vliv na vlastnosti mazacího tuku, zvláště na jeho odolnost vůči vodě.
 
Aditiva jsou aktivní přísady, které se do mazacích tuků přidávají k dosažení určitých vlastností. Nejdůležitějšími aditivy jsou korozní inhibitory (zlepšení korozní odolnosti), antioxidanty (prodloužení životnosti) a vysokotlaké přísady (EP-přísady), které zvyšují zatížitelnost tuků.
 

Volba stupně konzistence (měkkost – tuhost) maziva se řídí různými hledisky:

  • provozní poloha:                       Pro vertikální nebo šikmá uložení jsou vhodnější tužší tuky
  • Zatížení odstředivou silou:           Vhodnější jsou tužší tuky
  • Účinnost těsnění:                       Tužší tuky se lépe utěsňují
  • Čerpatelnost:                            Měkčí tuky se snadněji protlačují, což je důležité při nízkých teplotách a při centrálním mazání     
  • Tření:                                      Při požadavku na malé rozběhové tření jsou vhodnější měkčí tuky
  • Hlučnost chodu:                         Měkčí tuky snižují hlučnost ložiska
  • Otáčky:                                    Měkčí tuky dovolují vyšší otáčky ložiska   

Různé druhy mazacích tuků se nesmějí směšovat. Smísením tuků s různými zahušťovadly může dojít k výraznému zhoršení vlastnosti této směsi oproti jejím jednotlivým složkám.  Dokonce i v případě, že zahušťovadlo je shodné mohou rozdílná aditiva negativně ovlivnit vlastnosti výsledné směsi. Jakémukoliv mísení tuků je proto nutné věnovat maximální pozornost a v případě pochybností od něho ustoupit.

 

Množství maziva

Množství tuku v ložisku a v tělese závisí na konstrukci ložiskového uložení, rychlosti otáček, vlastnostech použitého maziva a provozní teplotě, typu tuku,...
  • pro velmi nízké otáčky (do 30% mezních otáček ložiska) se prostor v tělese vyplní ze 2/3, lze ho plnit i více nebo téměř úplně
  • pro střední otáčky (do 50% mezních otáček ložiska) se vyplní 1/2 až 2/3 prostoru
  • pro vyšší otáčky (nad 50% mezních otáček ložiska) se vyplní 1/3 až 1/2 prostoru
Stupeň plnění standardních kuličkových ložisek dle NSK:
  •      cca 20% volného prostoru v ložisku
  • L     20-30% volného prostoru v ložisku
  • S      30-50% volného prostoru v ložisku (standard)
  • M     55-60% volného prostoru v ložisku 
 Rychloběžná vřetenová ložiska:    
  • kuličková s kosoúhlým stykem - cca 15% vnitřního prostoru
  • válečnová N / NN - cca 10% vnitřního prostoru
  Ve zcela vyplněném ložisku se po určité době „záběhu“ závislé na otáčkách samočinně ustálí jen potřebné množství tuku, jestliže přebytečný tuk má možnost vytlačit se do prostoru v tělese. Během tohoto záběhu, kdy probíhá vytlačování přebytečného tuku, může dojít ke značnému zvýšení teploty. Proto je při vyšších otáčkách účelné nechat ložisko zpočátku běžet po určitou dobu na nižší otáčky, aby se tuk mohl rozmístit bez většího nárůstu teploty. Poté může ložisko pracovat při maximálních otáčkách. Konec záběhu poznáme podle snížení teploty ložiska a ustálením provozní teploty. 
 
Plastické mazivo v ložisku je namáháno, což vede ke zhoršování jeho původních vlastností, proto musí být ložiska v pravidelných intervalech domazávána. Délka domazávacího období je ovlivněna mnoha faktory – typem a velikostí ložiska, druhem maziva, rychlostí otáčení a provozní teplotou.
 
Jako přibližné vodítko pro stanovení domazávacích intervalů slouží diagramy, které platí pro provozní teploty v uložení do 70°C a kvalitní plastické lithné tuky.
 
 
domazávací intervaly
Při vyšších teplotách se musí odečtené intervaly zkrátit na každých 15°C na polovinu původní hodnoty.
Další zkrácení domazávacích intervalů je nutné za ztížených provozních podmínek – vibrací, otřesů, vnikání prachu a vlhkosti, při silném zatížení.
 
Při teplotách pod 40°C se může domazávací interval prodloužit na dvojnásobek. Prodloužení těchto intervalů je možné dosáhnout také použitím speciálních plastických maziv pro vysoké výkony.
 
Malá ložiska, hlavně jednořadá kuličková, mají domazávací intervaly podstatně delší než je životnost samotného ložiska, proto se obvykle nedomazávají. Většinou je ideální použít zakrytá nebo těsněná ložiska naplněná tukem již z výroby.
 
V případech, kde jsou domazávací intervaly velmi krátké nebo v místech se ztíženým přístupem se používá nepřetržité mazání. Pokud jsou intervaly kratší než 6 měsíců, plastické mazivo se většinou doplňuje bez přerušení provozu. Pokud jsou domazávací intervaly delší než 6 měsíců, doporučuje se obnovení náplně plastického maziva.
 
Vhodné množství maziva pro domazávání se vypočítá ze vztahu:
Množství v g = D x B x 0,005
D = vnější průměr ložiska v mm
B = šířka ložiska v mm
Čím kratší domazávací interval, tím je možné množství snížit a použít koeficient 0,003 (pro měsíční) a 0,002 (pro týdenní interval).

Mazání olejem

Olejové mazání ložisek se používá v případech, kdy provozní podmínky nedovolují mazání tukem:
  • otáčky jsou tak vysoké, že domazávací intervaly pro mazání tukem je příliš krátké
  • když má být prostřednictvím maziva odváděno teplo z ložiska
  • když jiné části stroje musí být mazány olejem (např. ozubená kola v převodovce)  
 

Způsoby mazání olejem:

  • mazání olejovou lázní – nejjednodušší způsob, ale vhodný jen pro nízké až střední otáčky
  • mazání rozstřikem oleje – olej je rozstřikován jinými otáčejícími se strojními součástmi např. ozubenými koly. Vlastní ložiska při tom nejsou ponořena v olejové lázni. Nejčastější použití je v převodovkách.
  • oběhové mazání – olej je přiváděn k ložisku, prochází jím, vrací se zpět do nádrže a odtud je znovu zaváděn k ložisku. Oběh oleje obstarává čerpadlo, přívod a odvod oleje je proveden trubkami nebo hadicemi. V nádrži je olej podle potřeby chlazen a filtrován. Tento způsob mazání se používá při vysokých otáčkách, kde je nutné chlazení ložiska a pro provoz při vysokých provozních teplotách.
  • vstřikovací mazání – olej je pod tlakem vstřikován tryskami přímo do ložiska. Trysky mají být uspořádány tak, aby paprsek oleje zasáhl co nejdále dovnitř ložiska. Vstřikovací rychlost musí být dostatečně vysoká, aby překonala vzdušné víry vytvářené valivým ložiskem při vysokých otáčkách. Tento způsob mazání se používá pro vysoce otáčková ložiska.
  • mazání olejovou mlhou – olejová mlha je stříkána do ložiska a zaručeně dopraví minimální množství oleje na mazaná místa. Na všechny kontaktní plochy v ložisku se dostává jen nejnutnější množství oleje, třecí odpor maziva je proto nepatrný a provozní teplota ložiska se dá udržet velmi nízko. Tento způsob mazání se často používá pro mazání vřetenových ložisek obráběcích center.
  • mazání kapáním – většinou se používá pro mazání malých kuličkových ložisek při vysokých otáčkách
  • pneumatické mazání (metoda olej – vzduch) – zajišťuje nejspolehlivější dodávku minimálního množství oleje do ložiska. Pomocí tlakového vzduchu je do ložiska přiváděno přesné množství oleje. Dovoluje tak dosáhnout velmi vysokých otáček při nízké teplotě. Tento nákladný způsob mazání se využívá zejména pro vřetenová ložiska obráběcích strojů a pro válcovací stolice.
Pro mazání ložisek se používají většinou minerální oleje. Syntetické oleje jsou účelné ve zvláštních případech, například pro vysoké nebo nízké teploty. Nejdůležitější vlastností mazacího oleje je jeho viskozita, která klesá s rostoucí teplotou. K vytvoření oddělovací olejové vrstvy mezi oběžnými drahami a valivými tělesy v ložisku je potřebná určitá minimální viskozita. Její hodnota závisí na rychlosti odvalování v ložisku. Můžeme ji stanovit z diagramu v závislosti na středním průměru ložiska a frekvenci otáčení.
 
Interval výměny oleje závisí na kvalitě oleje a provozních podmínkách. Pokud je provozní teplota nižší než 50 °C a pracovní podmínky jsou dobré s malým množstvím nečistot, doporučuje se výměna jednou ročně. Pokud je ale teplota kolem 100 °C, měl by být olej vyměněn každé 3 měsíce. Pokud dochází ke kontaminaci oleje vodou nebo pevnými nečistotami, je třeba interval výměny oleje ještě zkrátit.
 
Různé značky olejů se nesmějí mísit, a to ze stejného důvodu jako v případě plastického maziva.

Jsme špičkou v našem oboru

Navrhneme pro vás technicky optimální řešení v co nejkratším čase. Ušetříme vám náklady a vždy víte, že jsme tu pro vás 24 hodin denně, 7 dnů v týdnu, 365 dnů v roce.
Coroll - výhody

Skladové zásoby za více než 100 mil Kč.

Skladové zásoby doplňujeme podle konkrétních potřeb našich zákazníků i požadavků trhu a dodáváme „just in time“
Coroll - výhody

Dodávky ze skladu do 24 hodin

Upravíme a dodáme i lineární vedení pro potřeby MRO maximálně do 24 hodin.
Coroll - výhody

25 let zkušeností v oboru

Můžete se spolehnout na naši odbornost získanou dlouholetou praxí
Coroll - výhody

Profesionální technická podpora

Náš zkušený technický tým zajišťuje zákazníkům komplexní poradenství.
Coroll - výhody

Garance kvality a původu zboží

Spolupracujeme s renomovanými světovými výrobci, jsme vždy schopni doložit původ zboží, garantovat kvalitu a ručit za jeho parametry.
Coroll - výhody

Pohotovostní služba 24/7

Smluvním zákazníkům poskytujeme nepřetržitou službu dodávek zboží.

To není vše

Důvodů, proč s námi začít spolupracovat je mnohem víc.
Podivejte se