لازم است تا دانستنی های روغن های صنعتی را بدانید, امروزه در سایه تجارب و کوشش های تولید کنندگان و خدماتی که در زمینه تولیدات انواع مختلفی از روان کننده ها عرضه داشته اند, بخشی از دانش های آنان به صورت تخصصی تر در جهت تولید و ارائه روغن های صنعتی قرار گرفته است.
در راستای آشنایی با روغن های صنعتی و کاربرد های مختلف آن ها، به توضیحاتی در این باره می پردازیم.
دانستنی های روغن های صنعتی :تاريخچه روغن های صنعتی
همان طور که می دانید صنعت روغن سازی تا مدت های بسیاری رایج نبود و بشر، روغن محصولات صنعتی خود را از راه های دیگری تأمین می کرد. تا قبل از سال ۱۸۵۶ روغن مورد نياز براي روان کاری ماشین آلات صنعتی از منابع روغن های حيـواني مثـل روغن نهنگ، گاو، خوك و… و همچنین روغن های گياهي به دست می آمد. در گذشته، نام مشخصی برای روغن های گوناگون مورد مصرف وجود نداشت و به زبان ساده همه آن ها را روغن می نامیدند.
این دسته از روغن ها هم به دلیل ماندگاری بالای خود در صدر استفاده های انسانی قرار داشتند و به مرور زمان، آسیب های جبران ناپذیری به اکوسیستم وارد می کردند. البته روغن های گیاهی منبعی تجدید پذیر هستند اما تمامی تلاش صنعت روغن سازی در جهت کاهش استفاده از روغن های حیوانی است. نیاز به روغن کاری به مرور زمان، بشر را بیشتر از هر چیزی به اختراعات جدید سوق داد و روغن سازی وارد مرحله ای جدید شد.
1883 آغاز این نقطه از پیشرفت صنعت روغن سازی بود. در این دوره استخراج نفت و بهبود فرايندهاي تقطير و تصفيه نفت خام؛ منجر به تولید روغن های نفتـي (روغن های صنعتی) شد و جايگزين روغن های چرب گرديد.
بدین وسیله امكان استفاده از روغن صنعتي در روغن کاری مقدور شد و روغن های نفتي خيلي سريع برتري خود را نسبت به انواع ديگر روغـن ثابـت نمودنـد. این دوره موازی با کاهش استفاده از روغن های حیوانی شد و تکنولوژی را در مسیری رو به جلو قرار داد.
البته این پیشرفت انتهای مسیر نبود و نیاز به روغن های باكيفيت بالاتر بیشتر شد. صنایع در ابتدا سعی کردند با تصفيه بهتر روغن و اضافه کردن مواد افزودني جديدتر و باكيفيت بالاتر, روغن مناسب با طول عمر بيشتر توليد کنند؛ اما این روند خیلی خوب پیش نرفت.
با افزايش نيازهاي زندگي و پيشرفت علم و تکنولوژی، نياز به توليد روغن های متعدد بیشتر شد. بیشتر تکنولوژی های جدید با روغن های ساده و نفتی قابلیت ادامه کار خود را نداشته و به ترکیبات جدیدی متوسل شدند. این ترکیبات که اکثراً از فعل و انفعالات شیمیایی به دست می آیند قادر به تحمل طیف وسيعي از فشارها و درجه حرارت ها براي كاربردهاي خاص را دارند.
البته انرژی های نو ظهور نیز در این سختی روز افزون بی تأثیر نبودند. برای مثال انرژي هسته ای بعـد ديگري بـه نيازهـاي روان کننده ها و دیگر محصولات نفتـي اضافه کرد. اکثر وسايل موجود در صنایع هسته ای اعم از راكتورهاي تحقيقاتي و تولید نيرو، ماشین آلات فرايند سوخت، حمل کننده و… به روغن های صنعتی براي انجام روان کاری نیاز دارند.
و از آنجائی هم كه صنعت نيروگاه هسته ای همچنان درحال توسعه است و نمونه های طراحی‌شده و شرایط عملياتي در حال توسعه تغییر هستند؛ راه طولاني پیش روي مهندسين و محققین شـاغل در کارخانه های تولید روغن های صنعتی و روانكارهـا و گریس ها قرار داده است.
دانستنی های روغن های صنعتی: دسته بندی روغن های صنعتی
روغن های صنعتی معمولاً انواع بسیاری دارند و با نام های شیمیایی گوناگون شناخته می شوند. ممکن است بارها و بارها نام این روغن ها را شنیده باشید اما از کنارشان گذشته باشید. برخی از این روغن ها به شرح زیر هستند: «روغن چرخ دنده و روغن گیربکس، روغن کمپرسور، روغن هیدرولیک، روغن ماشین کاری، روغن توربین و …».
البته راه های بسیاری برای جداسازی روغن های صنعتی وجود دارد و معمولا به دو گروه کلی تقسیم می شوند:
– روغن های صنعتی با پایه نفتی
– روغن های صنعتی با پایه گیاهی
روغن های صنعتی با پایه نفتی
روغن های صنعتی با پایه نفتی طیف استفاده گسترده ای از روغـن های صنــعتـی مخصوص ماشین آلات داخل منزل و ماشین آلات صنعتی و استفاده های عمومی را دارند . روغن های صنعتی معمولاً در کوره های تقطیر نفت خام به دست می آیند و با گرفتن عناصر مضر مانند گوگرد و فسفر و افزودن عناصری که خواص روغن را بهبود می بخشد .
افزودنی های روغن ، موادی هستند مانند که مقاومت روغن را در دمای بالا ثابت نگه می دارد و به پایداری ویسکوزیته کمک می کند و در نهایت سبب می شود که روغـن های صنــعتـی با پایه نفتی در شرایط کاری مختلف خواص فیزیکی و شیمیایی خود را ثابت نگه دارند.
روغن های صنعتی بر پایه گیاهی
روغن های صنعتی بر پایه گیاهی همانطور که از نام آنها پیداست از فرآوری گیاهان خاص مانند (کاستور ، خردل و کلزا و…. ) به دست می آید. روغن های صنعتی بر پایه گیاهی به همراه افزودنی هایی که خواص روغن بر پایه گیاهی را بهبود می بخشند فرآوری و تولید می شوند .
دانستنی های روغن های صنعتی : کاربرد روغن های صنعتی
روغن های صنعتی، همانطور که اشاره شد دارای طیف وسیعی از روغن ها با کاربرد صنعتی هستنــد . یکی از تقسیـــم بندی آنها بر اساس میزان گرانروی می باشد . روغن های صنعتی که برای روانکاری مورد استفاده قرار میگیرند با توجه با کاربردشان در روانکاری در صنایع سبک یا سنگین ، با یک غلظت مشخص ویسکوزیته مورد استفاده قرار می گیرند .
روغن های روانکار که با نام روغن های سبک شناخته می شوند دارای ویسکوزیته ۵ الی ۱۰ سانتی استوک هستند و در صنایع سبک مورد استفاده قرار می گیرند . یک سانتی استوک (1cSt) برابر یک میلیمتر مربع بر ثانیه است ، برای مثال آب در دمای ۲۰ درجه سانتـــی گراد دارای ویسکوزیته یک سانتی استوک (1cSt) می باشد .
۱) روغن های روانکارهای مهندسی
روانکارهای مهندسی طیف گسترده ای از روغن های روانکار هستند که برای کاربرد و مقاصد مختلف در صنعت از آنها استفاده می شود و معمولاً برای هر مشخصه خاص روانکار مشخص به خود آن تولید می شود مثلاً برای کاربرد طول عمر بالا یا دمای بالا یا دمای پایین یا سازگاری با مواد غذایی و در شرایط کاری در داخل دستگاه یا بیرون دستگاه باید در هر کدام از یک روانکار مشخص استفاده کنیم .
لذا برای همین مقاصد روغن های روانکــار در صنایعی مانند : روغن گیربکس ، روغن کمپرسور ، روغن هیدرولیک و … مورد استفاده قرار می گیرند .
روغن های سبک برای روانکاری ماشین آلات با سرعت بالا و بار کم مورد استفاده قرار می گیرد این روغن ها مناسب برای دستگاه های نساجی برای دستگاه های ساخت و تولید مانند تراش ، فرز ، سی ان سی (CNC) می باشند . این نوع از روغن ها به منظور روانکاری ماشین آلات با سرعت متوسط و بارهای متوسط مورد استفاده قرار می گیرد و برای روانکاری دستگاه هایی مانند دستگاه های چاپ ، دستگاه های هیدرولیک و … باید به سراغ روانکارها با ویسکوزیته بالاتر رفت .
روغن های سنگین برای روانکاری ماشین آلات با سرعت پائین و بار متوسط و زیاد مورد استفاده قرار می گیرند . روغن ها با ویسکوزیته ۱۰ الی ۳۰ سانتی استوک تا دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد ، برای روانکاری تجهیزات صنعتی در سرعت های پایین و تحت بار سنگین مانند چرخدنده های مارپیچ و دستگاه های حفاری و…. مناسب هستند .
۲) روغن انتقال قدرت – روغن هیدرولیک
روغن هیدرولیک جزو گروه روغن های صنعتی هستند که از آنها در سیستم های هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند و همه آنها باید دارای مشخصه درجه خلوص بالا و ثابت اکسیداسیون باشند . روغن هیدرولیک به منظور انتقال قدرت در پمپ های هیدرولیک ، هیدروموتورها و سایر تجهیزات هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرید.
روغن هیدرولیک باید داری گروانروی مشخص باشد اگر که گرانروی از حد مشخصی بیشتر باشد فشار زیادی برای به سیال در آوردن روغن به موتور دستگـــاه وارد می شود و از طرف دیگر اگر گرانروی روغن هیدرولیک از حد مشخصی کمتر باشد نمیتواند قدرت را انتقال بدهد و موجب نشتی زیاد در تجهیزات هیدرولیک می شود .
۳) روغن های انتقال حرارت
روغن های انتقال حرارت جزو گروه روغن های صنعتی هستند که از آنها در فرايند های عملیات حرارتی ، تبرید و … استفاده می شود . اساس این روغن ها همانطور که از نام آن نیز پیدا است برای گرفتن حرارت از محیط و قطعه کار می باشد و این روغن ها با ضریب انتقال حرارت مختلف برای کاربرد های گوناگون تولید می شوند .
یکی از کاربرد های روغن انتقال حرارت در فرآیند کوینچ کردن یا سریع سرد کردن در سیال پس از عملیات حرارتی مانند عملیات حرارتی پسا جوشکاری PWHT ، عملیات حرارتی بلبرینگ ها و …. می باشد .
روغن های برشی جزو گروه روغن های صنعتی هستند که از آنها در فرايند های مانند تراشکاری ، فرزکاری ، چرخدنده تراشی و … استفاده می شود . وظیفـــه روغن های برشی دور کردن براده از سطح قطعه کار و خنک کردن ابزار براده برداری است . این روغن ها به صورت گسترده در ماشینکاری سوپر آلیاژ ها استفاده می شوند .
سایر روغن های صنعتی
در این مقاله ۴ دستـــه بزرگ روغن های صنعتی را بررسی کردیم ، اما این ها شامل تمام دسته های روغن های صنعتی نمی شوند بلکه برخی از آنها متعلق دو دسته می باشند مانند روغن موتور که دو وظیفه روانکاری و وظیفه انتقال حرارت را دارد .
روغن سيالی است كه كاربردهای بسيــار متنوع و نتيجتاً انواع بسيارگوناگون و انواع متفاوتی دارد ولی در نظر عده زیادی از مردم همه این ها یک نوع کالا جلوه می کنند و فرقی بین آنها گذاشته نمی شود يكی از دلايل اين امر احتمالا اين است كه روغن های صنعتی دارای ماده مشتركی هستند كه روغن پايه است می باشد. ولی تفاوت اصلی روغن های صنعتی در نوع پایه روغنی و نوع افزودنی های بکار رفته و شاخص ویسکوزیته می باشد .
انواع روغن ها عبارت اند از:
- روغن های موتور
- روغن های توربين
- روغن های چرخ دنده
- روغن های صنعتی
- روغن های انتقال حرارت
- روغن های انتقال قدرت
- روغن های خنك كننده تراشكاری
- روغن های محافظ
- روغن های عايق كننده
- روغن های عمليات حرارتی و آبكاری
- روغن های عمليات نورد وشكل دهی فلزات
- روغن های ترمز
- روغن گیربکس یا روغن جعبه دنده
- روغن های فرايندی شامل:
- روغن های نساجی و روغن های فرآيند (روانكاری نرم كنندگی حفاظت جلوگيری ازالكتريسيته ساكن)
- روغن های فرايند لاستيک
- روغن های فرايند تولید چرم
- روغن های فرايند كنف و……
دانستنی های روغن های صنعتی : مزیت های استفاده از روغن صنعتی:
یکی از فاکتور های اصلی و بارزی که استفاده از روغن های صنعتی دارد, دسترسی آسان, فراوانی این محصولات و قیمت های بسیار مناسب آن ها است.
از سوی دیگر وجود نیرو های متخصص و حرفه ای در زمینه تولیدات روغن های صنعتی و پیشرفت های چشمگیری که در این زمینه داشته اند موجب شده تا صنعت را به سوی استفاده کمتر با میزان بازدهی بیشتر روانکار ها بکشاند.
از دیگر ویژگی ها و مزیت های این محصول می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- پایداری طولانی مدت و قابلیت های منحصر به فرد این محصول
- میزان بهره برداری فراوان از این محصول در مصارف های مختلف
- میزان محافظت و امنیت بالای این محصول از قطعات مختلف
- برش کاری آسان و سریع
- انتقال آسان حرارت و نیرو
- تراشکاری آسان و سریع
- قیمت های مناسب و به صرفه این محصول
- استفاده از روان ساز های ترکیبی با کیفیت و عملکرد بالا در ساخت و تولید روغن صنعتی
