Untuk pelumasan penggerak roda gigi terbuka yang digunakan dalam berbagai aplikasi industri seperti pabrik semen dan batu bara, tungku putar, atau di mana kondisi penyegelan sulit, gemuk semi-cair sering digunakan dibandingkan oli fluida. Untuk aplikasi girth gear digunakan gemuk dengan sistem pelumasan percikan atau semprotan. Pemilihan gemuk tersebut mempengaruhi masa pakai pitting dan kapasitas dukung beban roda gigi, serta perilaku keausan.
Investigasi telah dilakukan dengan membuat perbandingan antara oli cair dan formulasi gemuk semi-fluida (NLGI00) yang berbeda, yang bervariasi dalam hal viskositas oli dasar, jenis pengental dan penambahan aditif cair dan padat. Uji coba untuk penentuan parameter yang berbeda dilakukan pada rig uji gigi back-to-back; pengaturan skema rig pengujian ditunjukkan di bawah ini.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa gemuk roda gigi dengan konsistensi NLGI 00 menunjukkan masa pakai pitting yang hampir sama dengan oli dasar. Selain itu, viskositas kinematik oli dasar menunjukkan pengaruh yang signifikan terhadap masa pakai gemuk pelumas grade NLGI 00 tersebut. Penambahan grafit sintetik khusus pada pelumas roda gigi tersebut menyebabkan penurunan umur pitting dan keausan yang tinggi. Hasil pengujian juga menunjukkan bahwa daya dukung beban pitting gemuk-gemuk tersebut berkorelasi dengan viskositas kinematik oli dasar. Dengan menggunakan viskositas oli dasar yang lebih tinggi, masa pakai pitting yang lebih lama dan daya dukung beban pitting yang lebih tinggi dapat dicapai. Untuk gemuk roda gigi semi fluida, perhitungan daya dukung beban pitting menurut ISO 6336 menggunakan viskositas oli dasar berkorelasi baik dengan hasil uji praktik. Pengujian untuk menganalisis perilaku keausan berbagai gemuk roda gigi semi-fluida dilakukan dalam uji keausan A/2.8/50 berdasarkan ISO 14635-3 dan ISO 14635-1. Empat kategori keausan berbeda ditentukan untuk uji ketahanan 100 jam dan klasifikasi dibuat berdasarkan jumlah keausan pada pinion dan roda. Secara umum, hampir semua pelumas yang diteliti, kecuali gemuk yang mengandung pelumas padat, menunjukkan keausan yang rendah di semua bagian pengujian. Pengaruh viskositas oli dasar terlihat pada gemuk dengan viskositas oli dasar yang lebih tinggi menunjukkan keausan yang lebih rendah. Pengaruh konsentrasi pengental dan jenis pengental hampir dapat diabaikan, namun gemuk dengan sabun aluminium kompleks menunjukkan jumlah keausan yang sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan pelumas yang dikentalkan dengan sabun litium. Perbedaan yang jauh lebih signifikan terlihat pada pengaruh jumlah dan jenis pelumas padat. Gemuk yang mengandung grafit sintetik menunjukkan jumlah keausan yang jauh lebih tinggi — berkorelasi dengan jumlah grafit dalam gemuk — dibandingkan dengan gemuk yang sama tanpa pelumas padat. Pada akhir uji langkah, gemuk yang mengandung grafit 4,2% menunjukkan jumlah keausan tiga kali lebih tinggi dibandingkan gemuk dasar. Dan dengan jumlah grafit yang lebih tinggi — 11,1% —jumlah keausan meningkat hingga delapan kali lebih tinggi dibandingkan dengan gemuk tanpa padatan. Tren ini juga dikonfirmasi dalam uji ketahanan; yaitu — semakin banyak grafit, semakin tinggi keausannya. Sebaliknya, gemuk yang mengandung 4,2% molibdenum disulfida menunjukkan keausan yang sebanding. Saat spur gearset mulai berputar, gemuk yang berada di sebelah gearset langsung dibuang dan tidak kembali ke gearset tersebut karena tidak adanya mekanisme pengisian yang memadai. Sebuah celah terbentuk antara roda gigi yang berputar dan wadah gemuk. Tidak ada gemuk baru yang mengalir dari wadah ke gearset karena konsistensinya yang padat. Kurangnya pelumasan dan pendinginan dapat diamati yang dapat menyebabkan suhu tinggi pada roda gigi dan, akhirnya, lecet. Hanya sedikit minyak yang terlibat dalam pelumasan. Penyaluran terjadi terutama pada tingkat pengisian 40 dan 50% dan untuk dorongan yang lebih kaku pada gemuk dasar setelah uji langkah dan hanya keausan sedikit lebih tinggi setelah uji ketahanan.
Dalam konteks yang berbeda, untuk pelumasan penggerak roda gigi kecil dan tertutup yang digunakan pada peralatan listrik atau aplikasi medis, serta untuk pelumasan gearbox kecil dalam kondisi penyegelan yang sulit, gemuk yang lebih kaku lebih disukai, seringkali dengan konsistensi tingkat NLGI 1 atau 2. . Pemilihan jenis gemuk dan tingkat pengisian mempengaruhi efisiensi, daya dukung beban, dan perpindahan panas pada gearbox.
Waktu posting: 10 Agustus-2021