NLGI و نمره گریس چیست؟ استاندارد تعیین نمره گریس NLGI یا به‌طور دقیق‌تر استاندارد “گریس‌های روان‌کننده – تجزیه شیمیایی – روش‌های آزمون” برای نخستین بار در سال ۱۳۷۵ توسط سازمان ملی استاندارد ایران تصویب شد و بعد از آن یک بار در سال ۱۳۹۴ و بر اساس پیشنهاد‌های کارشناسی شده در این خصوص مورد تجدید نظر قرار گرفت.
سازمان ملی استاندارد ایران با ارائه این استاندارد روش‌های قابل استنادی را در اختیار آزمایشگاه‌های فعال در زمینه فرآورده‌های نفتی و شناسایی و تعیین کمی برخی از ترکیبات گریس‌های روان‌کننده قرار داده است. نمره گریس NLGI (مؤسسه ملی گریس روان‌کننده) معیاری است که برای کنترل کیفیت و تعیین کاربردی این مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
گریس چیست؟!
گریس از مشتقات نفتی است که دارای گرانروی زیادی می‌باشد ، انجمن تست مواد آمریکا (ASTM) که مخفف The American Society for Testing and Materials است . گریس را این گونه تعریف می کند: ترکیبی نیمه جامد یا جامد یک محصول نفتی و یک صابون یا ترکیبی از صابون، با یک پرکننده مناسب است که برای نوع خاصی از روانکاری تولید می شود .
تاریخچه گریس
واژه گریس از ریشه لاتین واژه کراسوس به نام چربی گرفته شده است ، اما امروزه منظور ما از گریس ، یک روانکار بوده که که از فرایند امتزاج یک پرکننده در روغن های پایه معدنی، سنتتیک یا زیست شناختی (بیولوپیک) به دست می آید.
جهت خرید روغن عملیات حرارتی با کیفیت و قیمت مناسب اینجا کلید کنید.
نخستین گـریـس های ساخته شده ، پایه کلسیم بود که به صورت ترکیب مواد بدون کاربرد گرما، به صورت سرد به دست می آمد. صابون از ترکیب یک چربی، روغن صمغ، یک نوع اسید چرب و یک قلیا، مانند آهک، ساخته شد. آمیختن آن ها در روغن های پایه معدنی و مقداری آب برای گسترش صابون در روغن منجر به ساخت گریس های نخستین شد که قوام به گونه تقریب رضایت بخشی داشت .
در گریس های اولیـه اختلاط به توسط دست انجام می گرفت که بعدها از ماشین بهره گیری شد. امروزه آن فراورده به دست آمده را ما به عنوان یک روانکار خوب نمی شناسیم اما برای وسیله های نقلیه با سرعت کم در زمان خود، سال های ۱۸۰۰ تا ۱۹۰۰میلادی به اندازه کافی خوب بود و به مرور کاربرد آن محدود و بیشتر به نام روانکار اکسل نامیده می شد.
NLGI و نمره گریس به چه معناست؟
NLGI مخفف (National Lubricating Grease Institute) یا موسسه ملی گریس روان‌کننده، در سال 1933 تاسیس شد. این موسسه به عنوان یک سازمان غیرانتفاعی با هدف ترویج تحقیق، توسعه و آموزش در زمینه گریس‌ها به وجود آمد. هدف NLGI ایجاد و حفظ استانداردهای صنعتی برای گریس‌های روان‌کننده است.
این سازمان استانداردها و دستورالعمل‌هایی را برای صنعت گریس روانکاری ارائه می‌کند. NLGI مقیاسی را ایجاد کرده تا برای اندازه‌گیری قوام گریس از آن استفاده شود. این حرف بدان معناست که گریس‌ها از نظر قوام و سفتی همانند روغن‌ها با درجه‌هایی طبقه‌بندی می‌گردند. این طبقه‌بندی با اعدادی از 000 تا 6 دسته‌بندی می‌شود. NLGI 000 روان‌ترین و 6 NLGI سفت‌ترین گریس‌ها بر اساس آزمایش نفوذ پذیری است.
نمره NLGI شاخصی برای سنجش سختی و قوام گریس است. این نمره از 000 (خیلی نرم) تا 6 (خیلی سفت) متغیر است. نمره NLGI بر اساس آزمایش “Cone Penetration Test” تعیین می‌شود که در آن یک مخروط استاندارد در دمای مشخصی درون گریس فرو می‌رود و عمق نفوذ آن اندازه‌گیری می‌شود.
جدول نمره NLGI:
| نمره NLGI | توصیف | نفوذ (0.1 میلی‌متر) |
|---|---|---|
| 000 | خیلی نرم | 445-475 |
| 00 | نرم | 400-430 |
| 0 | کمی نرم | 355-385 |
| 1 | نیمه نرم | 310-340 |
| 2 | متوسط | 265-295 |
| 3 | کمی سفت | 220-250 |
| 4 | سفت | 175-205 |
| 5 | خیلی سفت | 130-160 |
| 6 | فوق‌العاده سفت | 85-115 |
اهمیت نمره NLGI
نمره NLGI به کاربران و تولیدکنندگان کمک می‌کند تا گریس مناسب برای کاربردهای خاص را انتخاب کنند. به عنوان مثال:
- نمره‌های پایین (000 تا 0): برای سیستم‌های روانکاری مرکزی و بلبرینگ‌های با سرعت بالا مناسب هستند.
- نمره‌های متوسط (1 تا 2): برای بلبرینگ‌ها و چرخ دنده‌ها در شرایط کاری معمولی کاربرد دارند.
- نمره‌های بالا (3 تا 6): در شرایطی که نیاز به روانکاری با گریس‌های سفت‌تر است، مانند بلبرینگ‌های بزرگ یا ماشین‌آلات سنگین.
شاخص ویسکوزیته
ویسکوزیته اندازه‌گیری مقاومت روان بودن است. ویسکوزیته برای گریس بسیار مهم است زیرا به اطمینان از حفظ خواص روانکاری گریس در طیف وسیعی از دماها کمک می‌کند. اینجاست که شاخص ویسکوزیته وارد عمل می‌شود. ویسکوزیته (VI) اندازه‌گیری میزان تغییر ویسکوزیته یک روان‌کننده با دما است.
ضریب VI روانکار با دما تغییر می‌کند. به عنوان مثال اگر ویسکوزیته گریس با دما بیش از حد تغییر کند، می‌تواند منجر به روانکاری ضعیف شود. در اینصورت باعث سایش زودرس و آسیب به تجهیزات نیز می‌گردد. در واقع شاخص ویسکوزیته بالا در مقابل شاخص ویسکوزیته پایین گریس ترجیح داده می‌شود. زیرا خواص روان‌کنندگی خود را در محدوده دمایی وسیع‌تری حفظ می‌کند.
درجه‌بندی گریس‌ها
انجمن ملی گریس‌های روانکار (NLGI) نقش حیاتی در ایجاد و حفظ استانداردهای صنعتی برای گریس‌های روان‌کننده دارد. این موسسه استانداردهایی از جمله خواص فیزیکی گریس‌ها تا روش‌های آزمایش مورد استفاده برای ارزیابی آنها ارائه می‌دهد. این روش کمک زیادی به کسب اطمینان در خصوص انتخاب نوع مناسب گریس می‌کند.
درجه‌بندی گریس‌ها بر مبنای قوام آنها از جانب انستیتوی ملی گریس‌های روانکار در آمریکا (National Lubricating Grease Institute) صورت می‌گیرد. قوام گریس را با اندازه‌گیری میزان نفوذپذیری آن می‌سنجند. در این طبقه‌بندی به هر گریس یک عدد ( 000 تا 6 ) داده می‌شود که میزان سفتی گریس را تعیین می‌کند.
برای تعیین میزان سفتی هر گریس، وزنه‌ای را از ارتفاع مشخص در داخل ظرف حاوی گریس رها می‌کنند و میزان نفوذ وزنه به داخل گریس در یک بازه زمانی مشخص را اندازه می‌گیرند. این آزمایش در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد انجام می‌گیرد. هر چه مقدار نفوذ وزنه به داخل گریس کمتر باشد، گریس سفت‌تر بوده و شاخص NLGI آن بزرگ‌تر است. درجه‌بندی NLGI بر مبنای آزمون نفوذ پذیری مطابق با استانداردهای (ASTM D-217 ،D-2665 ،DIN 51818) به شرح زیر تعیین می‌شود:
روش نام گذاری گریس‌ها با استــاندارد ISO 6743-9
نامگذاری آنها مطابق سیستم ISO بصورت زیر انجام می شود.
ISO-L-XZ1Z2Z3Z4-Z5
حروف ابتدایی L و X در این سیستم نامگذاری برای این محصول همواره ثابت بوده و به ترتیب نشانه روانکار (Lubricant) و گـریـس می باشند. هر کدام از حروف Z۱ تا Z۴ نیز توسط جداول مطابق شکل زیر تعیین می شود :
Z۵ نیز بیانگر نمره آن مطابق NLGI بوده که از ۰۰۰ تــا ۶ تغییر می کند و همانطور که قبلاً اشاره شد ۰۰۰ بیـــانگر رقیق ترین نوع و ۶ بیـانگر غلیط ترین نوع است.
به عنوان مثال ISO-L-XBFFB-00 گریسی است با مشخصات زیر:
- حداقل دمای کاربرد B معادل C° -۲۰
- حداکثر دمای کاربرد F معادل C° +۱۸۰
- با رفتار در حضور آب F به معنی محافظت از زنگ زدگی
- در برابر آب نمک در محیط های مرطوب
- با ادیتیو EP
- با نمره NLGI معادل ۰۰
اهمیت NLGI در صنعت روانکار
NLGI با ایجاد استانداردهای کیفیتی نقش مهمی در صنعت روانکاری ایفا می‌کند. این استانداردها به اطمینان از عملکرد کارآمد و ایمن تجهیزات کمک کرده و خطر خرابی و حوادث را کاهش می‌دهد. انتخاب درجه مناسب NLGI برای تجهیزات شما برای اطمینان از عملکرد مطلوب و طول عمر ضروری است. این انتخاب به عوامل مختلفی از جمله نوع تجهیزات، شرایط عملیاتی و توصیه‌های سازنده بستگی دارد.
کاربرد گریس در صنعت
گـریـس دارای ویژگی هایی است که روغن صنعتی ( انواع روغن های صنعتی : روغن گیربکس ، روغن موتور ، روغن ترمز و ….) فاقد آن ها است در ادامه موارد مصرف عمده گریس را بررسی خواهیم کرد .
۱) ماشین آلات صنعتی که به صورت متناوب مورد استفاده قرار می گیرند یا در مدت زمان طولانی در حالت ذخیره قرار می گیرند. از آنجا که گـریـس روی سطح باقی می ماند، یک لایه روانکار همیشه روی سطح قرار دارد.
۲) ماشین آلات ایی که روانکاری مکرر آنها قابلیت اجرایی ندارد. گریس های با کیفیت بالا می توانند اجزای غیرقابل دسترس ماشین را برای مدت زمان طولانی بدون نیاز به روانکاری مجدد ، حفاظت کنند . این مسئله در برخی از موتورهای الکتریکی و گیربکس ها بیشتر دیده می شود .
۳) ماشین آلاتی که تحت شرایط شدید مانند دماهای و فشار بالا ، بارهای شوک یا سرعت آهسته تحت بار سنگین هستند ، گریس برای روانکاری آنها بهترین گزینه است.
مزایای روانکاری با گریس
۱) قابلیت ماندگاری بالا : روانکاری با گریس موجب می شود که همواره گریس در محل باقی بماند.
۲) سهولت مصرف و کاهش دفعات روانکاری : برای دستگاه ها و قطعاتی که باز بسته کردن آنها برای روانکاری مشکل و هزینه بر است گـریـس گزینه مناسب تری است .
۳) آببندی گریس : گـریـس به آب بندی مجموعه کمک می کند.
۴) سادگی استفاده : گـریـس به راحتی قابل استفاده است.
معایب روانکاری با گریس
۱) عدم قابلیت خنک کنندگی گـریـس
۲) عدم قابلیت نفوذ به قطعات ریز و روانکاری آنها
انواع گریس ها
گریس کلسیم
گریس های کلسیم جزو اولین گریس های عرضه شده در صنعت بودند و امروزه تقریباً گریس های اولیه پایه کلسیم که به روش سرد تولید می شدند ، تولید نمی شوند و جای خود را به گریس های پیچیده‌تر کلسیم کمپلکس و گـریـس پخت گرم داده اند .
گریس های کلسیم کمپلکس جزو گریس های پر مصرف در صنعت هستند که قیمت مناسب و ضدآب بودن مهمترین ویژگی های این گـریـس است .
گریس سدیم
گـریـس های سدیم بعد از گریس های کلسیم با بازار عرضه شدند و جزو گریس های ارزان قیمت با کیفیت روانکاری خوب است . مهمترین نقطه ضعف این گـریـس ها ضد آب نبودن است.
گریس لیتیم
ابداع گـریـس لیتیم در زمان جنگ جهانی دوم باعث وقوع انقلاب در زمینه روانکاری شد این گریس ویژگی های منحصر به فردی دارد که آن را به یک گریس چند منظوره تبدیل می کند.
گریس لیتیم مقاومت خوبی در برابر شسته شدن با آب دارد و محدوده دمایی خوب این گـریـس آن را تبدیل به یک گریس عالی همه منظوره تبدیل کرده است .
گریس آلومینیوم
گریس آلومینیوم جزو گریس های با کیفیت و خاص تقسیم بندی می شوند . این گـریـس های قیمت شان نسبت به سایر گریس ها کمی بالاتر است و عملکرد عالی برای کار در دمای بالا دارند .
گریس پلی اوره
گـریـس پلی اوره برخلاف گریس های بالا پایه غیر فلری دارد و جزو گـریـس ها با کیفیت چند منظوره تقسیم بندی می شوند . به واسطه اینکه صابون آن غیر فلزی است ، خواص ویژه‌ایی دارد .
کلام آخر
حال که به انتهای مقاله رسیدید، معنای NLGI، این واژه پرکاربرد و مورد استفاده در صنعت روانکاری را دانستید؟ در واقع ما درباره NLGI (موسسه ملی گریس روان‌کننده)، معنای این استاندارد برای گریس، شاخص ویسکوزیته، درجه‌بندی گریس‌ها و مهمترین آن، روش نامگذاری گریس‌ها صحبت کردیم.
هدف ما از نوشتن این متن درک شما از انواع مختلف دسته‌بندی گریس‌های NLGI بود. امیدواریم با درک صحیح مفهوم NLGI بتوانید محصولی متناسب با دستگاه‌های خود بیابید. چرا که کمک زیادی در جهت عملکرد و طول عمر مطلوب ماشین‌آلات صنعتی می‌کند.
