Xác định lượng Mỡ bôi trơn đúng và Tần suất bôi trơn phù hợp để tránh lỗi bôi trơn thừa/thiếu
Trong công tác bảo trì, một trong những quan niệm sai lầm phổ biến nhất là “càng nhiều mỡ càng tốt”. Tuy nhiên, thực tế kỹ thuật cho thấy cả việc bôi trơn thừa và bôi trơn thiếu đều là những vấn đề nghiêm trọng, gây ra những hư hỏng tốn kém và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của máy móc. Chìa khóa để phòng tránh những sự cố này nằm ở việc xác định được lượng mỡ bôi trơn đúng và thiết lập một tần suất bôi trơn phù hợp.
Bài viết này sẽ đi sâu phân tích các dấu hiệu, tác hại của việc bôi trơn thừa/thiếu và cung cấp các phương pháp, hướng dẫn thực tế để bạn có thể áp dụng một cách chính xác.
1. Nguyên tắc bôi trơn 5R
Trước khi đi sâu vào các vấn đề bôi trơn cụ thể, điều quan trọng là phải nắm vững Nguyên tắc Bôi trơn 5R. Đây là 5 nguyên tắc cơ bản và quan trọng nhất, được xem là nền tảng cho mọi hoạt động bôi trơn đúng cách.
- Đúng loại (Right Lubricant): Sử dụng chất bôi trơn có thông số kỹ thuật (độ nhớt, dầu gốc, phụ gia…) chính xác theo khuyến cáo của nhà sản xuất thiết bị và phù hợp với điều kiện vận hành.
- Đúng lượng (Right Amount): Cung cấp lượng chất bôi trơn vừa đủ – không quá nhiều, không quá ít.
- Đúng lúc (Right Time): Thực hiện tái bôi trơn với tần suất phù hợp.
- Đúng vị trí (Right Point): Đảm bảo chất bôi trơn được đưa chính xác đến điểm cần bôi trơn trên máy móc.
- Đúng phương pháp (Right Method): Sử dụng dụng cụ và kỹ thuật tra nạp đúng cách, đảm bảo sạch sẽ và an toàn.
Một giải pháp bôi trơn tối ưu phải giải quyết trọn vẹn cả 5 yếu tố. Việc áp dụng đúng loại chất bôi trơn, đúng phương pháp để đưa đúng loại chất bôi trơn đến đúng vị trí và đúng thời điểm chính là cách để loại bỏ triệt để các rủi ro bôi trơn. Đây là lúc các giải pháp hiện đại như hệ thống bôi trơn tự động thể hiện vai trò vượt trội
2. Bôi trơn thừa – Khi “tốt” trở thành “quá”
Bôi trơn thừa xảy ra khi lượng mỡ được bơm vào một ổ đỡ hoặc cơ cấu máy vượt quá mức cần thiết theo thiết kế.
2.1 Dấu hiệu nhận biết bôi trơn thừa
- Nhiệt độ ổ bi/vỏ máy tăng cao đột ngột ngay sau khi tái bôi trơn.
- Mỡ bị trào ra ngoài qua các phớt làm kín.
- Tăng tiêu thụ điện năng của động cơ do lực cản tăng.
- Phớt làm kín bị hỏng, rách do áp suất mỡ quá cao.
2.2 Phân tích tác hại nghiêm trọng
- Quá nhiệt do khuấy trộn: Các con lăn hoặc bi của vòng bi phải “cày” qua một lượng mỡ thừa lớn, tạo ra ma sát lỏng và sinh nhiệt đáng kể. Nhiệt độ cao làm suy thoái nhanh dầu gốc và phụ gia, làm mất khả năng bôi trơn của mỡ.
- Tăng áp suất bên trong ổ đỡ: Áp lực từ việc bơm liên tục một lượng lớn mỡ vào không gian kín có thể phá hủy các phớt làm kín, vừa gây rò rỉ mỡ, vừa tạo đường cho bụi bẩn và hơi ẩm xâm nhập.
- Lãng phí chất bôi trơn: Gây tốn kém chi phí vật tư một cách không cần thiết.
- Nguy cơ an toàn và môi trường: Mỡ thừa trào ra ngoài có thể gây trơn trượt, mất an toàn và làm bẩn môi trường làm việc.
3. Bôi trơn thiếu – Mối nguy hiểm tiềm tàng
Bôi trơn thiếu xảy ra khi lượng dầu/mỡ không đủ để hình thành một lớp màng bôi trơn hiệu quả ngăn cách các bề mặt kim loại.
3.1 Dấu hiệu nhận biết bôi trơn thiếu
- Tiếng ồn bất thường phát ra từ vòng bi hoặc bánh răng (tiếng rít, gào, lạo xạo).
- Nhiệt độ vận hành tăng cao và duy trì ở mức cao trong thời gian dài.
- Mài mòn có thể nhìn thấy: Các hạt kim loại nhỏ xuất hiện trong mỡ cũ khi kiểm tra.
- Độ rung của thiết bị tăng lên.
3.2 Phân tích tác hại nghiêm trọng
- Tiếp xúc Kim loại-Kim loại: Màng bôi trơn không đủ dày sẽ bị phá vỡ dưới tác động của tải trọng, gây ra ma sát khô.
- Mài mòn Gia tăng: Là nguyên nhân hàng đầu gây hỏng hóc sớm các chi tiết máy, đặc biệt là vòng bi và bánh răng.
- Kẹt máy và Hỏng hóc Đột ngột: Có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng, phá hủy thiết bị, ảnh hưởng đến sản xuất.
4. Phương pháp xác định Lượng mỡ bôi trơn đúng và Tần suất bôi trơn tối ưu
4.1 Tính toán lượng mỡ bôi trơn đúng
- Đối với lần nạp đầu (Initial Fill): Hầu hết các nhà sản xuất vòng bi khuyến cáo chỉ nên nạp mỡ chiếm khoảng 1/3 đến 1/2 không gian trống bên trong ổ đỡ. Nạp đầy 100% là một sai lầm phổ biến gây ra hiện tượng khuấy trộn và quá nhiệt.
- Đối với việc tái bổ sung (Relubrication): Lượng mỡ tái bổ sung thường nhỏ hơn nhiều so với lần nạp đầu. Một công thức kinh nghiệm phổ biến để tính toán là: G = 0.005 x D x B
- G: Lượng mỡ cần tái bổ sung (tính bằng gram).
- D: Đường kính ngoài của vòng bi (tính bằng mm).
- B: Bề rộng của vòng bi (tính bằng mm).
- Lưu ý: Đây là công thức tham khảo, cần được điều chỉnh dựa trên loại mỡ và khuyến cáo cụ thể của nhà sản xuất thiết bị (OEM).
4.2 Xác định Tần suất bôi trơn phù hợp
Tần suất bôi trơn không cố định mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố vận hành:
- Tốc độ (Speed): Tốc độ quay càng cao, nhiệt độ sinh ra càng lớn, mỡ cần được bổ sung thường xuyên hơn.
- Nhiệt độ (Temperature): Nhiệt độ vận hành cao làm mỡ bị oxy hóa và suy thoái nhanh hơn, do đó cần rút ngắn chu kỳ tái bôi trơn. Quy tắc chung: cứ mỗi 15°C tăng lên trên mức 70°C, tần suất bôi trơn nên tăng gấp đôi (giảm một nửa thời gian).
- Tải trọng (Load): Tải trọng nặng, đặc biệt là tải va đập, đòi hỏi bôi trơn thường xuyên hơn để duy trì màng bảo vệ.
- Môi trường (Environment): Môi trường bụi bẩn, ẩm ướt hoặc có hóa chất ăn mòn yêu cầu tái bôi trơn thường xuyên hơn để đẩy nhiễm bẩn ra ngoài và bổ sung lớp màng bảo vệ.
- Loại vòng bi và Kích thước: Vòng bi lớn hơn, hoặc các loại vòng bi trượt thường cần bôi trơn thường xuyên hơn.
Nên tham khảo các biểu đồ về tần suất bôi trơn từ các nhà sản xuất vòng bi uy tín (như SKF, FAG…) để có cơ sở ban đầu, sau đó điều chỉnh dựa trên kinh nghiệm thực tế và theo dõi tình trạng thiết bị.
5. Vai trò của Công nghệ tự động hóa trong việc Tối ưu liều lượng và Tần suất bôi trơn
Việc áp dụng hệ thống bôi trơn tự động là một giải pháp kỹ thuật hiệu quả để giải quyết triệt để các vấn đề liên quan đến lượng và tần suất bôi trơn:
- Độ chính xác: Các bộ bôi trơn tự động (ví dụ như các giải pháp của Easylube) cho phép cài đặt lượng mỡ bôi trơn đúng theo tính toán và cung cấp một cách nhất quán, loại bỏ sai số do con người.
- Tính nhất quán về tần suất: Hệ thống đảm bảo bôi trơn đúng theo lịch trình đã cài đặt (theo giờ, ngày, tuần…), giải quyết vấn đề “bỏ sót” hoặc “quên” các điểm bôi trơn.
- Bôi trơn lượng nhỏ, liên tục: Thay vì cung cấp một lượng lớn trong một lần, hệ thống tự động cung cấp lượng nhỏ một cách thường xuyên, giúp duy trì màng bôi trơn tối ưu liên tục mà không gây ra hiện tượng khuấy trộn hay tăng áp suất.
Đọc thêm: Lợi ích Hệ thống Bôi trơn Tự động
Kết luận
Việc xác định lượng mỡ bôi trơn đúng và tần suất bôi trơn là yếu tố cốt lõi để phòng tránh các hư hỏng do bôi trơn thừa hoặc thiếu, hai vấn đề phổ biến nhưng thường bị xem nhẹ. Hãy liên hệ với Thái Sơn để được tư vấn các giải pháp bôi trơn tiên tiến và các phương pháp tính toán, giúp bạn vận hành hệ thống một cách hiệu quả và bền vững.
