The tribological properties of lubricating greases based on renewable oils

• Autorzy: Kozdrach R.

Warianty tytułu

PL

Właściwości tribologiczne smarów plastycznych sporządzonych na odnawialnych bazach olejowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper discusses the influence of vegetable oil basis on lubricating properties of their selected compositions. Four vegetable oils were used for production of lubricating greases: rapeseed, sunflower, soybean, and castor, all thickened with modified silica of Aerosil® type. The tribological properties of lubricating greases based on vegetable oils were investigated. On their basis, the most beneficial compositions were selected. The tribological properties of greases were estimated via measurements of limiting load of wear (Goz/40), welding load (Pz), scuffing load (Pt), limiting load of scuffing (Poz), and the limiting pressure of seizure (Poz). Based on the obtained results, it may be concluded that the best antiwear properties were shown by the lubricating compositions based on rapeseed oil, whereas the best antiscuffing properties have compositions using castor oil as a disperse phase.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania wpływu roślinnych baz olejowych na właściwości smarne wybranych kompozycji smarów plastycznych. Do wytworzenia środków smarowych użyto czterech olejów roślinnych: rzepakowego, słonecznikowego, sojowego oraz rycynowego, które następnie zagęszczono modyfikowaną krzemionką typu Aerosil®. Wykonano badania właściwości tribologicznych objęte normą dla smarów plastycznych, a uzyskane wyniki porównano ze sobą i oceniono, który z olejów roślinnych zastosowanych jako baza olejowa smarów plastycznych wpływa najkorzystniej na wartości badanych parametrów. Do oceny właściwości tribologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników badań tribologicznych stwierdzono, że najkorzystniej na właściwości przeciwzużyciowe wpływa kompozycja, w której jako fazę dyspergującą zastosowano olej rzepakowy, natomiast najskuteczniejszą ochronę przeciwzatarciową pełni kompozycja, w której fazą dyspergującą był olej rycynowy.

Słowa kluczowe

EN

lubricating greases; antiwear properties; antiscuffing properties; dispersion phase; base of oil; four-ball machine; vegetable oils

PL

smar plastyczny; właściwości przeciwzużyciowe; właściwości przeciwzatarciowe; faza dyspergująca; baza olejowa; aparat czterokulowy; oleje roślinne

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 2
• Strony: 61--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys.

Twórcy

autor

Kozdrach R.

• The Institute of Sustainable Technologies – NRI, ul. Pulaskiego 6/10, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• 1. Podniadło A.: The fuels, oils and greases in ecological exploitation, WNT, Warsaw 2002 (in Polish).
• 2. Dąbrowski J.R.: The ecological issues using lubricants, The Publishing of Czestochowa Polytechnic, Częstochowa 1997, 4, pp. 45–53 (in Polish).
• 3. Bartz W.J.: Lubricants and the environment, Tribology International, 31/1998, pp. 35–47.
• 4. Fox N.J., Stachowiak G.W.: Boundary Lubrication Properties of Oxidized Sunflower Oil, Journal of the Society of Tribologist and Lubrication Engineers, 2/2003, pp. 15–20.
• 5. Bartz W.J.: Ecotribology: environmentally acceptable tribological practices, Tribology International, 39/2006, pp. 728–733.
• 6. Kato N., Komiya H., Kimura A., Kimura H.: Lubrication Life of Biodegradable Greases with Rapeseed Oil Base, Journal of the Society of Tribologist and Lubrication Engineers, 8/1998, pp.19–25.
• 7. Rogoś E.: Study on vegetable oils as bases of technical oils. Przemysł Chemiczny, 2016, (95) nr 1, pp. 103–106 (in Polish).
• 8. Pawelec E., Drabik J.: The possibility of application of non-toxic oils for lubricating the rolling and sliding bearings – Tribology 5/2006, pp. 57–66 (in Polish).
• 9. Kozdrach R.: The influence of a type of dispersion phase on the tribological properties of lubricating greases -Tribology 6/2012, pp. 85–97(in Polish).
• 10. Kozdrach R.: The influence of mechanical forces for change of lubricating properties of biodegradable lubricating grease made on vegetable base- Nafta-Gaz 11/2012, pp. 868–876 (in Polish).
• 11. Janecki J., Drabik J., Pawelec E., Bajer J.: The report with implementation of statutory activity about.: The investigation of influence biodegradable base oils on lubricating grease properties. Radom, 1998 (in Polish).
• 12. Janecki J., Drabik J., Pawelec E., Bajer J.: The starting of production of non-toxic lubricants designed for machines and devices of food industry. The targeted projects. ITeE, Radom 1997–2000 (in Polish).
• 13. Bajer J., Janecki J.: Ecological synthetic bearing grease – Problemy Eksploatacji 4/2000, pp. 227–236 (in Polish).
• 14. Tuszyński W., Szczerek M., Michalczewski R., Osuch-Słomka E., Rogoś E., Urbański A.: The potential of the application of biodegradable and nontoxic base oils for the formulation of gear oils – model and component scuffing tests. Lubrication Science Volume:26 Issue: 5 Special Issue: SI Pages: 327–346. Published: August 2014.
• 15. Fiszer S., Szałajko U. - The vegetable oils as a substitutes of lubricants petroleum origin – Nafta-Gaz 3/2000, pp. 181–186 (in Polish).
• 16. Wiggins G.: Biodegradable vegetable oil grease – Journal of Cleaner Production, 1,2/1997, pp.180–185.
• 17. Erhan Sevim Z., Asadauskas Svajus – Lubricant basestocks from vegetable oils, Industrial Crops and Products, 2, 3/2000, pp. 277–282.
• 18. Beran E.: Experience with evaluating biodegrability of lubricating base oils – Tribology International 12/2008, pp.1212–1218.
• 19. Grądkowski M., Rogoś E., Urbański A.: Lubricity of selected vegetable oils – Tribology 3/2001, pp. 381–393 (in Polish).
• 20. Drabik J., Pawelec E., Janecki J.: Characteristic of the biodegradable base oils of ecological greases– Tribology 5/2003, pp. 23–37 (in Polish).
• 21. Drabik J., Iłowska J., Gniady J., Kozupa M., Szmatoła M., Semeniuk I.: Effect of the base oil and thickener composition on the performance characteristics of greases – Przemysł Chemiczny 10/2012, pp. 1922–1926 (in Polish).
• 22. Iłowska J., Bereska B., Drabik J., Kozdrach R.: The oxidation stability and lubricating properties of oil compositions – Tribology 5/2011, pp. 69–80 (in Polish).
• 23. Górska K.: The lubricating properties. Part.2 – The four-balls tester – Paliwa, Oleje i Smary w Eksploatacji 19/1995, pp.19–24 (in Polish).
• 24. Górska K.: The lubricating and antiwear properties. Part 3 – The devices for tested of phenomenon in friction zone- – Paliwa, Oleje i Smary w Eksploatacji -27/1996, pp. 22–26 (in Polish).
• 25. Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.: The modification of four-balls tribology test, Tribology 5,6/1997, pp. 818–825 (in Polish).
• 26. Łubiński J., Śliwiński P.: Multi parameter sliding test result evaluation for the selection of material pair for wear resistant components of a hydraulic motor dedicated for use with environmentally friendly working fluids, Solid State Phenomena, nr 225(2015), pp. 115–122.
• 27. Janecki J., Bajer J., Drabik J., Pawelec E.: The influence of synthetic dispersion phase on tribological characteristics lubricating greases. POLTRIB’99, Szczyrk, 1999, pp. 64–70 (in Polish).
• 28. Janecki J., Pawelec E., Drabik J.: The influence of type base oils on tribological properties of lubricating greases. XXIII Autumn School of Tribology. Zielona Góra – Lubiatów 1999, pp. 809–815 (in Polish).
• 29. Janecki J., Drabik J., Pawelec E., Bajer J.: Evaluation of the application of vegetable and sintetic oils as oil bases for the greases. Problemy Eksploatacji 4/1999, pp. 49–54 (in Polish).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.