Chọn mỡ bôi trơn theo điều kiện vận hành: nhiệt độ, tải trọng, tốc độ, môi trường

Bài toán quen thuộc của phân xưởng

Một vòi bơm mỡ tự động chết máy, thợ bảo trì mở ổ đỡ ra thấy mỡ khô, đen, dính cục. Người mua hàng nhìn phuy mỡ cũ rồi gọi lên hỏi: "Cho em loại nào giống loại này thôi là được". Tôi gặp tình huống đó nhiều lần, và câu trả lời thật ra không nằm ở việc mỡ đó màu gì, hãng nào, giá bao nhiêu.

Mỡ bôi trơn công nghiệp được chọn đúng khi nó khớp với điều kiện vận hành thực tế của thiết bị: ổ đỡ đó chạy nóng bao nhiêu, chịu tải gì, quay nhanh hay chậm, có dính nước, bụi hay rung lắc không. Năm thông số trên nhãn mỡ trả lời lần lượt các câu hỏi đó.

Nhiệt độ vận hành: nhìn điểm nhỏ giọt trước tiên

Điểm nhỏ giọt (dropping point) là nhiệt độ mà mỡ bắt đầu chảy thành lỏng. Đây là giới hạn trần tuyệt đối, không phải nhiệt độ làm việc nên dùng. Nguyên tắc thực hành: nhiệt độ làm việc của ổ đỡ nên thấp hơn điểm nhỏ giọt một khoảng an toàn rõ rệt.

Lấy ba dòng Shell Gadus có sẵn trong kho làm ví dụ:

• Shell Gadus S2 V220 2 — mỡ lithium gốc khoáng, điểm nhỏ giọt 180°C: phù hợp ổ đỡ nhiệt độ thường trong công nghiệp chế tạo.
• Shell Gadus S3 V220C 2 — mỡ lithium phức hợp, điểm nhỏ giọt 240°C: chịu nhiệt cao hơn hẳn, cho sàng rung, máy nghiền, con lăn băng tải.
• Shell Gadus S3 T150J 2 — mỡ diurea gốc khoáng, điểm nhỏ giọt 250°C: lựa chọn phổ biến cho vị trí nhiệt cao kéo dài.

Nếu ổ đỡ chạy thường xuyên trên 150°C, mỡ lithium gốc khoáng sẽ không trụ nổi. Đó là lúc phải nâng lên lithium phức hợp hoặc diurea, đừng cố "bơm thêm cho đỡ kêu" — mỡ chảy ra ngoài, ổ đỡ càng nhanh hỏng hơn.

Tải trọng và va đập: đọc chỉ số chịu tải

Ổ đỡ chịu tải nặng, tải va đập cần mỡ có phụ gia cực áp (EP). Hai thông số trên TDS giúp so sánh nhanh: tải trọng hàn dính bốn bi và kết quả thử tải 4 bi.

• Shell Gadus S2 V220 2 — tải trọng hàn dính bốn bi 315 kg: mức nền tốt cho đa số ổ đỡ chịu tải nặng vừa.
• Shell Gadus S3 V460D 2 — mỡ lithium phức hợp màu đen chứa MoS2, thử tải 4 bi tới 620 kg: dòng mạnh hơn cho vị trí tải rất nặng, rung lắc, như búa nghiền, thiết bị mỏ đá.

Với thiết bị nặng như cẩu trục, máy xúc, tôi thường khuyên dùng dòng có MoS2 vì màng mỡ giữ được dưới tải va đập, giảm mài mòn khởi động sau thời gian dừng máy.

Tốc độ vòng quay và độ đặc NLGI

Độ đặc NLGI (2, 3...) chỉ mức độ đặc của mỡ, không phải chất lượng. Ổ đỡ quay nhanh cần mỡ mềm hơn để không bị "khuấy" nóng; ổ quay chậm, chịu tải nặng có thể dùng mỡ đặc hơn.

• NLGI 2 là chuẩn phổ biến nhất cho ổ lăn công nghiệp, cân bằng giữa khả năng bơm và giữ màng bôi trơn.
• Với ổ đỡ tốc độ cao, dầu gốc loãng hơn (chỉ số cSt thấp hơn) giúp giảm ma sát, như Shell Gadus S2 V100 2 (dầu gốc 100 cSt) so với S2 V220 2 (220 cSt).

Một điểm hay bị bỏ qua: mỡ tổng hợp gốc PAO giữ độ nhớt ổn định ở cả nhiệt cao lẫn nhiệt thấp. Shell Gadus S5 V220 2 (lithium phức hợp gốc PAO) khởi động êm ở nhiệt độ thấp, rất hợp với thiết bị ngoài trời hoặc kho lạnh.

Môi trường ẩm, bụi, rung: khả năng kháng nước

Nhà máy chế biến thủy sản, cảng biển, trạm rửa xe tải... mỡ tiếp xúc nước thường xuyên. Nếu mỡ không kháng nước, nước cuốn trôi màng bôi trơn, ổ đỡ han gỉ nhanh.

Shell Gadus S2 V220 2 và S3 V220C 2 đều được thiết kế chống nước rửa trôi tốt. Riêng Shell Gadus S5 V220 2 có khả năng kháng nước và bền cơ học rất tốt, được Shell khuyến nghị cho cả vị trí khô lẫn ướt trong thiết bị sản xuất giấy — môi trường nhiều nước, nhiều hơi ẩm.

Với vị trí rung lắc mạnh, ưu tiên mỡ có độ ổn định cơ học cao để không bị chảy mềm, rò rỉ ra ngoài — đây là lý do lithium phức hợp (S3 V220C 2) thắng thế so với lithium thường ở sàng rung, máy đúc liên tục.

Bảng chọn nhanh theo điều kiện vận hành

Điều kiện vận hành	Gợi ý dòng Shell Gadus	Điểm nhỏ giọt
Nhiệt độ thường, tải nặng vừa, ít nước	S2 V220 2	180°C
Nhiệt cao, rung lắc, tải nặng	S3 V220C 2	240°C
Tải rất nặng, va đập, bụi bẩn	S3 V460D 2 (MoS2)	>240°C
Nhiệt cao kéo dài, ít bảo dưỡng	S3 T150J 2	250°C
Nhiệt thấp đến cao, vị trí ẩm	S5 V220 2 (PAO)	cao hơn dòng khoáng
Ổ đỡ tốc độ cao, ma sát cần tối thiểu	S2 V100 2	180°C

Khi đổi loại mỡ, đừng bỏ qua ba việc

Chuyển từ mỡ này sang mỡ khác không phải chỉ là thay phuy. Ba việc sau quyết định ổ đỡ có sống lâu hay không:

• Làm sạch ổ đỡ hoặc bơm mỡ mới đẩy hết mỡ cũ ra — trộn hai loại mỡ không tương thích có thể làm mỡ cứng lại, tắc vòi bơm.
• Kiểm tra tương thích chất làm đặc: lithium và lithium phức hợp thường tương thích tốt; polyurea thì cần thận trọng hơn khi trộn với xà phòng kim loại.
• Ghi lại tên mỡ mới vào phiếu bảo trì, đừng để tuần sau người khác bơm nhầm mỡ cũ vào.

Kết luận

Chọn mỡ bôi trơn công nghiệp không khó nếu bắt đầu từ bốn câu hỏi: ổ đỡ chạy nóng bao nhiêu, chịu tải gì, quay nhanh hay chậm, môi trường có nước bụi không. Đối chiếu với điểm nhỏ giọt, khả năng chịu tải, độ đặc NLGI và kháng nước trên TDS là chọn được dòng phù hợp.

Võ Lan phân phối đầy đủ các dòng Shell Gadus từ S2, S3 đến S5 — nếu anh đang phân vân giữa hai loại mỡ cho cùng một vị trí, gửi tôi thông số vận hành của thiết bị, tôi sẽ tư vấn dòng nào đỡ tốn kém nhất mà vẫn an toàn.