Vetten


smeervet

Smeervetten

Samenstelling van verdikker, smeerolie, additieven en soms vaste stoffen. Toepassing van vet is op plaatsen waar een continue olietoevoer niet mogelijk is. Open tandwielen, glijblokken, geleidingen, lagers, pen-bus verbindingen, scharnieren. Verkrijgbaar in diverse verdikkers, verschillende consistentie en met verschillende viscositeiten olie.

Functie smeervet

Smeervet zorgt met name voor smering van mechanische onderdelen. Tevens is vet bedoeld voor het beschermen tegen corrosie. Door de goede hechting aan het metalen opervlak, raakt water niet in contact met het metaal. Let wel op dat een hoop smeervetten waterafstotend zijn, waardoor hechting aan een nat oppervlak niet kan plaatsvinden. Bij gebruik van calcium vetten werkt dit anders. Deze type vetten kapselen het vocht in, waardoor tot 40% water kan worden opgenomen, zonder dat het vet zijn smerende en corrosie werende eigenschappen verliest. Ook zal dit vet zich wel hechten aan natte metalen oppervlakken. Door mengsels van lithium en calcium, krijg je de beste eigenschappen van beide in 1 vetsoort. Een calcium- sulfonaat complex vet is hiervoor de beste oplossing.

Vet heeft tevens de functie om een afdichting te vormen zodat bijvoorbeeld een lager beschermd wordt tegen invloeden van buiten zoals, stof, water, stoom of andere vuildeeltjes. Voor smering van snellopende lagers wordt meestal een lithium complex vet toegepast, terwijl voor extreem hoge drukken en schokbewegingen juist een combinatie met calcium of een calciumsulfonaat complex wordt gebruikt.

Opbouw vet

Vet bestaat uit een verdikker, die in de meeste gevallen bestaat uit een zeepskelet. Dit skelet moet je zien als een spons, die vervolgens wordt gevuld met olie. Als er druk wordt uitgeoefend op de "spons" zal deze de olie loslaten, zodat deze voor de smering kan zorgen. Bij het wegvallen van de druk, wordt de olie weer opgenomen. Indien je in een vat vet kijkt en de olie drijft bovenop het vet, geeft dit aan dat vet van slechte kwaliteit is, of door ouderdom de olie vrijgeeft. Ook in deze oliën zitten de verschillen van type olie, maar ook de viscositeit. Dus olie kan verschillen van bijvoorbeeld een minerale olie dikte 50Cst. Tot aan een synthetische olie van dikte 500Cst., maar ook alles daaronder of boven. En uiteraard ook weer in een Foodgrade versie. Hiervoor wordt echter vaak een bentoon, aluminiumcomplex of sulfonaatcomplex gebruikt. Tevens zijn er biologisch afbreekbare vetten, meestal op basis van lithium of calcium

vetten

Dikte NLGI

Ieder vet wordt aangeduid met een consistentie, dikte in de vorm van een NLGI classificatie. (National Lubricating Grease Institute)

NLGI classificatie

ASTM Penetratie diepte bij 25 °C ( in 0,1mm )

Vergelijkbare dikte

Consistentie

000

445 tot 475

Dikke olie

Vloeibaar

00

400 tot 430

Yogurt

Semi-vloeibaar

0

355 tot 385

Fritessaus

Zeer zacht

1

310 tot 340

Zalf

Zacht

2

265 tot 295

Pindakaas

Normaal

3

220 tot 250

Smeerkaas

Stevig

4

175 tot 205

Paté

Zeer stevig

5

130 tot 160

Roomboter

Hard

6

85 tot 115

Kaas

Zeer hard

verdikker

Mengbaarheid

Niet alle verdikkers zijn mengbaar met elkaar. Hieronder een overzicht met richtlijnen. Het is mogelijk dat 2 kwalitatief goede producten bij vermenging in een waardeloos eindproduct veranderen. Bijvoorbeeld dat ze samen beginnen uit te harden, of dat de "spons" zijn olie niet langer vasthoud, waardoor olie langs de afdichtingen wegloopt.

tabel-vetten
stoffen

Additieven

Dopes

  • Anti-slijtage
  • Anti-oxidanten
  • Hechtingsverbeteraars
  • Corrosieremmers
  • EP toevoegingen

Vaste stoffen

  • Grafiet
  • Molybdeendissulfide
  • PTFE (Teflon)
  • Koolstof
  • Silicagel
  • Polyetheen
  • Polyurethaan
  • Koper
  • Keramiek
  • Aluminium

Verdikker

Toepassing

Mengbaarheid

Ongeveer tot

Klei (bentoniet)

Onsmeltbaar vet

Niet

200 °C

Lithium

Algemene lichte smering

Goed

130 °C

Lithium 12-hydroxide

Algemene lichte smering

Goed

130 °C

Lithium complex

Snellopende lagers, hoge temperatuur

Goed

160 °C

Calcium

Schroefasvet, waterpompvet

Redelijk

60 °C

Calcium 12-hydroxide

Vochtige omgeving

Redelijk

80 °C

Calcium complex

Zware, vochtige, vuile omgeving

Redelijk

120 °C

Lithium/Calcium

Zware, vochtige, vuile omgeving

Goed

130 °C

Lithium/Calcium complex

Zware, vochtige, vuile omgeving

Goed

150 °C

Calciumsulfonaat

Zware, vochtige, vuile omgeving

Redelijk

170 °C

Calciumsulfonaat complex

Zeer zware, vochtige, vuile omgeving

Redelijk

180 °C

Natrium

Opname water, anti-corrosie, niet in natte omgeving

Slecht

110 °C

Barium

Geen voordelen

Slecht

120 °C

Barium complex

Geen voordelen

Slecht

150 °C

Aluminium complex

Toepassing voedingsmiddelen industrie

Redelijk

150 °C

Polyurea

Zeer hoge "shear" stabiliteit, hoge temeratuur

Slecht

180 °C

Fluor

Bestand tegen hoge temperaturen en chemische stoffen

Niet

250 °C

Silica

Insmeren van rubber afdichtingen

Niet

200 °C

nsf

Food-Grade vetten

Ook bij de vetten zijn er goedgekeurde H1 producten. Deze zijn echter wel beperkt in het gebruik van verdikkers. Met name Aluminiumcomplex, Calciumsulfonaatcomplex en Polyurea worden toegepast. Maar is ook mogelijk met Calcium, Calciumcomplex, Fluor of Klei (bentoon).

ecolabel

Biologisch afbreekbaar vet

Vetten die biologisch afbreekbaar zijn hebben meestal een basis van Lithium of Calcium. Tevens in combinatie Lithium/Calcium.

smering

Smering

Meer dan 90% van alle wentellagers wordt met vet gesmeerd. Vet is een aantrekkelijk smeermiddel voor wentellagers omdat het een lange standtijd kent er er weinig hoeft te worden nagesmeerd. Het smeervet zorgt tevens voor het buitenhouden van vuil en vocht. Belangrijkste eigenschap van een lagervet is de mechanische stabiliteit, omdat het vet voortdurend onderhevig is aan een kneedproces.

Er zijn diverse testen om deze mechanische stabiliteit te meten. Probleem is, dat er door verschillende testen onderling een moeilijk vergelijk is te maken, wat een beter product is. Vaak wordt er door de OEM's daarom vereist dat het vet meerdere testen heeft doorstaan.

Vocht is funest voor een lager, daarom worden er ook eisen gesteld aan de waterbestendigheid van vetten. Ten eerste wordt er gekeken of het vet uiteen kan vallen bij contact met vocht (water-washout test, ASTM D1264). Daarbij wordt een uur lang een straal van 80 °C op het lager gericht waarbij het vet niet mag uiteenvallen of wegvloeien. Andere testen zijn er met betrekking op de bescherming tegen corrosie in vochtige omstandigheden (Emcor corrosietest, ISO 11007)

smering smering

Op zich heeft een wentellager maar een dunne smeerfilm nodig, dus maar weinig vet. Hoe hoger de snelheden, des te minder vet. Bij lage snelheden dus meer vet. In de meeste gevallen wordt een lager met 30% van de beschikbare ruimte gevuld. Bij snelle lagers, wat minder en bij langzame lagers, wat meer.

Viscositeit basisvloeistof

De viscositeit van de in het vet aanwezige olie is van groot belang voor de smering van de onderdelen. Bij de te verwachte maximale bedrijfstemperatuur zal de olie nog voldoende viscositeit moeten hebben voor loopvlaksmering. Omgekeerd mag bij lage temperatuur de olie niet te dik worden. Binnen beide temperaturen moet er sprake zijn van smering. Buiten de temperatuurbereiken zal er schade ontstaan aan het te smeren onderdeel. Wanneer het vet voorzien is van anti-slijtage / EP additieven, zal de viscositeit lager kunnen zijn. Deze additieven geven bescherming in het grenssmeringsgebied. Ook de indikker van het vet kan hier een bijdrage aan leveren door goede hechtingseigenschappen. Vooral bij op metaalzepen gebaseerde vetten hebben een sterk polair karakter.

unil-vat

Stijfheid

De stijfheid (dikte ) van het vet heeft invloed op het vermogen om naar de te smeren plaats te vloeien. Wanneer het vet te stijf is, kan het lager drooglopen. Er komt dan te weinig olie vrij om volledige loopvlakscheiding te bereiken. De stijfheid van het vet wordt gekozen op basis van bedrijfstemperatuur, inbouwpositie, snelheid en lagerdiameter. Daarnaast zal bij trillingen en schokbelastingen een iets hogere stijfheid worden gekozen. Meestal worden vetten met een NLGI 2 of 3 gebruikt. Bij lagere temperaturen wordt dan een NLGI 1 ingezet. Halfvloeibare vetten NLGI 000, 00 en 0 worden gebruikt voor smering van tandwielkasten in niet-oliedichte omkastingen en in centrale vetsmeersystemen met dunne en/of lange leidingen. Vetten met NLGI 4, 5 en 6, worden nog nauwelijks toegepast.

Ingezette vettypen

Voor lagers worden meestal lithium, lithium complex of lithium / calcium vetten ingezet. Voor long-life smering en reduceren van geluid, wordt er meestal een polyurea vet met synthetische olie ingezet.

Vaste smeerstoffen

Vaste smeerstoffen komen in aanmerking wanneer vloeistof- of vetsmering niet goed mogelijk zijn. Bijvoorbeeld bij toepassingen onder vacuum ( vluchtige bestanddelen verdampen uit de vloeistof ), bij extreme temperaturen en bij blootstelling aan radioactieve straling.

Standtijden en nasmeertermijnen

Vet zal na verloop van tijd in kwaliteit achteruit gaan, zowel als gevolg van het kneden, als door oxidatie. Uitgaande van een bedrijfstemperatuur van 70 °C, kan als vuistregel, voor een lithium vet worden aangehouden, dat bij iedere temperatuursstijging van 15 °C, het nasmeerinterval gehalveerd dient te worden. Omgekeerd kan bij iedere 15 °C lager, de nasmeertermijn worden verdubbeld. Bij extreem hoge temperaturen, zal het vet snel zijn smerende eigenschappen verliezen door oxidatie en bij zeer koude temperaturen, zal de mechanische stabiliteit snel worden aangetast. Bij temperaturen boven het druppelpunt, zal de structuur van het vet volledig uit elkaar vallen.

producten

Opmerkingen

Veelal wordt de opmerking "waterafstotend" aangegeven bij vetten. Dit zegt dat een oppervlak vol met vet geen water zal laten doordringen, maar zegt ook dat op een nat oppervlak, het vet niet zal hechten. Voor natte omstandigheden, gebruik maken van een vet waar een vorm van calcium in verwerkt zit. Calcium is wat vroeger werd aangeduid als schroefaskokervet of waterpomp vet. Dit vet zal het water inkapselen en toch zijn smerende werking behouden.

Voor gebruik in snellopende lagers, altijd werken met een lithiumcomplex of polyurea vet. Deze zijn hier bestand tegen, omdat het de eigenschap heeft om snel toe te vloeien.

Voor zware belasting en schokbewegingen zoals pen-bus verbindingen en scharnierpunten bij shovels gebruik maken van lithium/calcium vet of calciumsulfonaat vet met een hoge viscositeit basisolie.

Universeel gebruik van vet kan in het beste geval alleen met een polyurea vet met synthetische basisolie. Nadeel hiervan is de hoge prijs, maar als klant dit in probleem geval toepast, bewijst het meestal zijn waarde. Let ook op dat vet niet zomaar gemengd kan worden.

Indien er wordt overgestapt naar een vet met een ander basis type en het systeem kan niet worden gereinigd, de eerste periode zoveel mogelijk doorsmeren, om zo het oude soort vet uit te smeren onderdeel te persen.

Op moeilijk bereikbare plaatsen, kan men gebruik maken van automatische smeerpotten die periodiek en beetje vet afgeven. Meestal zijn deze potten direct op de plek van de vetnippel te plaatsen en zijn ze instelbaar om de benodigde hoeveelheid vet te doseren.

Naast bovengenoemde vetsoorten, zijn er ook olie / vetten voor open tandwielen of kabels. Dit zijn meestal producten met bitumen, grafiet en MoS2. Deze zijn opgelost in een verdampend middel. Als product wordt aangebracht is het vloeibaar. Wanneer de verdamper is vervlogen blijft er een elastische zwarte laag achter die een beschermlaag en smerende film heeft. Bij kabels dringt het ook in de kern, waardoor kabel soepel blijft en meevormd om de geleidingen.