Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of the bio-lubricant on the lubricating properties and surface of the friction zone

Drabik Jolanta, Kozdrach Rafał, Osuch-Słomka Edyta

Tribologia

|

2023

|

nr 4

7--13

EN

Tests carried out on a rotational rheometer with a tribological cell enabled the simultaneous designation of lubricating and viscosity characteristics depending on temperature and load as a function of variable sliding speed. The analysis of the dependence of the coefficient of friction on the sliding speed provided the basis for evaluating the effectiveness of lubrication of steel tribosystems with bio-lubricants. Spectroscopic methods were used to monitor changes in the microstructure of the bio-lubricants after tests. The scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) were used to characterise the morphology and structure of the surfaces of the tribosystem elements. The instrumental methods used confirmed that the test conditions did not destabilise the chemical structure of the lubricant and did not accelerate the oxidation process of the vegetable grease.

PL

Badania prowadzone na reometrze rotacyjnym z przystawką tribologiczną umożliwiły jednoczesne wyznaczenie charakterystyk smarnych i lepkościowych w zależności od temperatury i obciążenia w funkcji zmiennej prędkości poślizgu. Analiza zależności współczynnika tarcia od prędkości poślizgu stanowiła podstawę do oceny efektywności smarowania stalowych węzłów tarcia bio-smarami. Do monitorowania zmian mikrostruktury bio-smarów po testach wykorzystano metody spektroskopowe. Do scharakteryzowania morfologii i struktury zużytych powierzchni elementów węzła tarcia wykorzystano skaningową mikroskopię elektronową (SEM), spektroskopię z dyspersją energii (EDS). Zastosowane metody instrumentalne potwierdziły, że warunki testów nie wpłynęły destabilizująco na strukturę chemiczną smaru i nie przyspieszyły procesu utlenienia smaru roślinnego.

2

The Comparative Analysis of Ecological Lubricants

Drabik Jolanta, Kozdrach Rafał, Wolszczak Marek, Michalski Janusz, Duszyński Grzegorz, Piątkowski Mariusz

Tribologia

|

2022

|

nr 4

17--22

EN

On the base of rheological tests, the resistance to deformation of lubricants elaborated on the base of Crambe abyssinica seed oil was evaluated. The developed lubricants were subjected to thermal and mechanical stresses, which allowed the evaluation of their resistance to the oxidation process and anti-wear properties. After tests, the rheological properties of tested lubricants were carried out by determining the complex modulus in oscillation tests. On the base of the rheological parameter, the resistance of lubricants to deformation and change of this indicator under the influence of thermal and mechanical stresses was evaluated. The carried out analysis of changes in the G* complex modulus showed that the tested lubricants show a different resistance to deformation depending on their type and depending on the impact of the extortion. It was found that the rheological index (complex modulus G*) determined in oscillation tests can be a successful criterion for the quality of pro-ecological lubricants.

PL

Na podstawie testów reologicznych oceniono odporności na deformację środków smarowych opracowanych na bazie oleju z nasion Crambe abyssinica. Opracowane środki smarowe poddano działaniu wymuszeń cieplnych i mechanicznych, co umożliwiło ocenę ich odporności na proces utleniania i właściwości przeciwzużyciowych. Po przeprowadzonych testach wyznaczono właściwości reologiczne badanych środków smarowych, wyznaczając moduł zespolony w testach oscylacyjnych. Na podstawie parametru reologicznego oceniono odporność smarów na odkształcenia i zmianę tego wskaźnika pod wpływem wymuszeń cieplnych i mechanicznych. Przeprowadzona analiza zmian modułu zespolonego G* wykazała, że badane środki smarowe wykazują zróżnicowaną odporność na odkształcenia w zależności od ich rodzaju oraz w zależności od oddziaływania wymuszeń. Stwierdzono, że wskaźnik reologiczny (moduł zespolony G*) wyznaczony w testach oscylacyjnych może z powodzeniem stanowić kryterium jakości proekologicznych środków smarowych.

3

Wykorzystanie biomasy i węgla kamiennego w procesach współspalania paliw w kotle z palnikiem retortowym

Kozdrach Rafał, Stępień Andrzej

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 3

57--62

PL

W artykule przedstawiono ocenę wpływu parametrów pracy kotła o mocy 100 kW z palnikiem retortowym na skład spalin. Jako paliwo wykorzystano kompozycje paliwowe na bazie ekogroszku i pestek wiśni. Paliwem wzorcowym był węgiel kamienny, tzw. ekogroszek. Badania prowadzono przy różnych ilościach powietrza kierowanego do spalania. Zbadano przebieg procesu spalania i skład spalin. Nieprawidłowe spalanie może doprowadzić do emisji toksycznych, mutagennych i kancerogennych substancji, w tym wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Podczas badań procesu spalania mieszaniny ekogroszku z pestkami wiśni zaobserwowano zróżnicowany wpływ parametrów pracy kotła na zawartość CO, NOx i SO2 w spalinach powstałych po spaleniu wyżej wymienionej kompozycji paliwowowej w stosunku do wyników spalania samego ekogroszku.

EN

The article presents an evaluation of influence of the working parameters of a 100 kW boiler with a retort burner on the composition of the exhaust gases. As a fuel were used a compositions based on eco-pea coal and cherry pits. The reference fuel was coal, the so-called eco-pea. The tests were carried out with various amounts of air directed to combustion process. The course of the combustion process and the composition of exhaust gases were examined. The incorrect combustion process can lead to toxic, mutagenic emissions and carcinogenic substances, including the polycyclic aromatic hydrocarbons. During the tests of the combustion process of the mixture of eco-pea coal with cherry pits, a different effect of the boiler working parameters on the content of CO, NO x and SO 2 in the exhaust gases after combustion process of the above-mentioned fuel composition was observed, in relation to the results of combustion process of the eco-pea coal.

4

Wpływ biododatków na jakość proekologicznego smaru opracowanego zgodnie z planem eksperymentu wg metody Taguchiego

Drabik Jolanta, Trzos Magdalena, Kozdrach Rafał, Iłowska Jolanta

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 4

317--320

PL

Zastosowano metodę Taguchiego do opracowania smarów na bazie oleju z nasion Crambe abyssinica i z wykorzystaniem nowo opracowanych biododatków. Gwarantowało to uzyskanie smarów spełniających wymagania eksploatacyjne i jednocześnie ekologiczne. Przeprowadzono badania właściwości smarnych i stabilności strukturalnej smarów zaprojektowanych zgodnie z planem eksperymentu. Wynikiem analiz danych eksperymentalnych były prognozy właściwości smarów zależne od ich składu, co umożliwiło wytypowanie czynników o istotnym znaczeniu dla poprawy poszczególnych właściwości analizowanych środków smarowych.

EN

The Taguchi method was used to develop greases based on com. Crambe Abyssinica Seed Oil modified by using newly developed additives (multifunctional, anti-corrosion and friction modifier). The lubricating properties and structural stability of 9 lubricants designed according to the expt. plan were tested. The forecasts of lubricant properties depending on their compn. were obtained. It allowed to identify factors significant for the improvement of lubricating properties.

5

The influence of base oil type on the rheological properties of ecological lubricating greases

Kozdrach Rafał

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 2

127--135

EN

The article presents the results of research on the influence the type of base oil in lubricating compositions has on the rheological parameters of selected lubricants. Vegetable, mineral, and synthetic dispersion phases were used to produce lubricating greases. The modified amorphous silica was used as the dispersed phase. However, as a modifying additive was used a substance containing the antioxidants, corrosion inhibitors, and EP/AW additives. The experiments on rheological properties were carried out using a Physica MCR 101 rotational rheometer (manufactured by Anton Paar), equipped with a diffusion air bearing and connected to a pneumatic supply – an oil-free Jun-Air compressor and air drying block. The device is equipped with a Peltier system for temperature control in the range of –20°C to 200°C and an external thermostatic VISCOTHERM V2 system, working in the temperature range of –20°C to 200°C. The rheometer control and measurement data analysis were performed using Rheoplus software. The tests were carried out using a cone-plate measuring system with a shear rate range of 0.01–100 s-1 at 20°C for lubricating compositions prepared on various oil bases. To evaluate the value of rheological parameters, the results of tests of the dependence between shear stress and shear rate (flow curves) were used. For the theoretical determined on the flow curves, the following rheological models were used: Bingham, Herschel–Bulkley, Casson, and Tscheuschner. The values of the shear stress (yield point) in depending on the type of dispersion phase has changed. This proves that the use of a base oil with the appropriate functional properties does not weaken, but reinforces the spatial structure of a lubricating grease. It has an important meaning when selecting construction parameters when designing a central lubrication system with grease made from a vegetable oil base (Abyssinian oil). The rheological properties of the lubricating grease are influenced by the type of base oil and thickener, any additives in the grease, the production technology of the grease, and the conditions in which it is used. The tests revealed an important influence of the base oil on the rheological parameters that describe the behaviour of lubricating compositions subjected to stresses and strains in a lubricating system.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu rodzaju bazy olejowej kompozycji smarowych na wartości parametrów reologicznych badanych środków smarowych. Do wytworzenia smarów plastycznych zastosowano roślinną, mineralną i syntetyczną fazę dyspergującą. Jako fazę zdyspergowaną wykorzystano modyfikowaną krzemionkę amorficzną. Natomiast jako dodatku modyfikującego użyto substancji zawierającej w swoim składzie przeciwutleniacze, inhibitory korozji oraz dodatki EP/AW. Badania doświadczalne właściwości reologicznych wykonano za pomocą reometru rotacyjnego Physica MCR 101 (prod. Anton Paar), zawierającego dyfuzyjne łożysko powietrzne, podłączone do zasilania pneumatycznego – bezolejowego kompresora Jun-Air oraz bloku osuszającego powietrze. Aparat wyposażony jest w układ Peltiera kontroli temperatury w zakresie od −40 do –200°C oraz w zewnętrzny układ termostatujący Viscotherm V2, pracujący w zakresie temperatur od –20 do –200°C. Sterowanie reometrem oraz analizę danych pomiarowych przeprowadzono za pomocą oprogramowania Rheoplus. Badania wykonywano, stosując układ pomiarowy stożek–płytka, w zakresie szybkości ścinania 0,01–100 s−1 w temperaturze 20°C dla kompozycji smarowych wytworzonych na różnych bazach olejowych. Do oceny wartości parametrów reologicznych wykorzystano wyniki badań zależności naprężenia ścinającego od szybkości ścinania (tzw. krzywe płynięcia). Do teoretycznego wyznaczenia krzywych płynięcia zastosowano następujące modele reologiczne: Binghama, Herschela–Bulkleya, Cassona oraz Tscheuschnera. Wartość naprężenia ścinającego (granicy plastyczności) ulegała zmianie w zależności od rodzaju użytej fazy dyspersyjnej. Dowodzi to, że zastosowanie w smarze bazy olejowej o odpowiednich właściwościach użytkowych nie osłabia, ale wzmacnia jego strukturę przestrzenną. Ma to istotne znaczenie w doborze parametrów konstrukcyjnych przy projektowaniu układu centralnego smarowania z kompozycjami smarnymi na bazie oleju roślinnego. Na właściwości reologiczne smaru plastycznego wpływa zarówno rodzaj oleju bazowego i zagęszczacza, jak i dodatek dodawany do smaru, technologia jego wytwarzania, a także warunki, w jakich smar był stosowany. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ bazy olejowej na wartości parametrów reologicznych opisujących zachowanie badanych kompozycji smarowych poddanych naprężeniom i odkształceniom w układzie smarowniczym.

6

The Comparative Analysis of Prepared Mixtures of Crambe Abyssinica Seed Oil with Mineral and Synthetic Oil

Drabik Jolanta, Kozdrach Rafał, Wolszczak Marek, Iłowska Jolanta, Duszyński Grzegorz, Piątkowski Mariusz

Tribologia

|

2020

|

nr 3

15--21

EN

The base oils must meet the high technical and ecological requirements for the raw materials used in the production of lubricants. The relevant useful properties can be obtained by mixing the vegetable oil with mineral or synthetic oil. The paper presents the results of tests of mixtures of oil obtained from Crambe Abyssinica seeds with mineral and synthetic oil. A variation of tested mixtures with regard to thermo-oxidative stability and antiwear properties were found. The mixtures with the most favourable properties were recommended as a base oils during the production of ecological lubricants.

PL

Oleje bazowe muszą spełniać wysokie wymagania techniczne i ekologiczne stawiane surowcom wykorzystywanym do produkcji środków smarowych. Odpowiednie właściwości użytkowe można uzyskać przez mieszanie oleju roślinnego z olejem mineralnym lub syntetycznym. W pracy przedstawiono wyniki badań mieszanin oleju pozyskanego z nasion Crambe Abyssinica z olejem mineralnym i syntetycznym. Stwierdzono zróżnicowanie badanych mieszanin pod względem stabilności termooksydacyjnej i właściwości przeciwzużyciowych. Mieszaniny o najkorzystniejszych właściwościach rekomendowano jako oleje bazowe podczas wytwarzania ekologicznych środków smarowych.

7

The influence of montmorillonite content on change the physicochemical properties of lubricating greases produced from vegetable base oil

Kozdrach Rafał

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 4

270--278

EN

The publication presents the results of investigations into the influence of different amounts of a modifying additive on the physicochemical properties of selected lubricating compositions. Montmorillonite, as a representative of stratified silicates, was used to modify lubricating grease produced from a vegetable base oil, and lithium stearate was used to thicken it. Investigations of the physicochemical properties of the base lubricating grease were carried out and compared with the results obtained for lubricating greases containing the modifying additive. The selected parameters were penetration, penetration after prolonged kneading, dropping point, emission of oil from grease, anticorrosive properties by dynamic method, and mechanical stability – an attempt to roll out and oxidize the lubricant with a PetroOxy apparatus. Based on the results of physicochemical tests, it was determined that the applied modifying additive causes an increase in the dropping point, which limits the applicability of lubricating greases, as well as a decrease in oil emission, which was responsible for the lubricating effectiveness of the tested lubricants. It had a positive effect on mechanical stability and the tested lubricants were not disqualified from use in established applications, reducing the degree of corrosion on ball bearings working in the presence of the lubricating greases during testing. This had a positive effect on the condition of machines and devices where the lubricating greases are used and increased the oxidative stability when its content in the lubricating grease was at least 5%. This figure represents the upper limit of the modifying additive content in the lubricating greases.

PL

W publikacji przedstawiono wyniki badań wpływu różnej ilości dodatku modyfikującego na właściwości fizykochemiczne wybranych kompozycji smarowych. Do modyfikacji smaru plastycznego wytworzonego na bazie roślinnej i zagęszczonego stearynianem litu zastosowano montmorylonit, przedstawiciela krzemianów warstwowych. Wykonano badania właściwości fizykochemicznych smaru plastycznego bazowego oraz smarów plastycznych zawierających dodatek modyfikujący, a otrzymane wyniki porównano. Wyznaczono penetrację, penetrację po przedłużonym ugniataniu, temperaturę kroplenia, wydzielanie oleju ze smaru, właściwości przeciwkorozyjne uzyskane metodą dynamiczną, stabilność mechaniczną – próba wałkowania oraz utlenialność na aparacie PetroOxy. Na podstawie analizy otrzymanych wyników badań fizykochemicznych stwierdzono, że zastosowany dodatek modyfikujący powoduje wzrost temperatury kroplenia, która decyduje o granicy stosowalności wytworzonych smarów plastycznych oraz wpływa na spadek wydzielania oleju ze smaru, który świadczy o skuteczności smarowania elementów trących badanymi kompozycjami smarowymi. Dodatek wpływa korzystnie na stabilność mechaniczną, zmniejsza stopień skorodowania łożysk kulkowych pracujących w obecności badanych smarów plastycznych, co z kolei korzystnie oddziałuje na stan maszyn i urządzeń, w których smary te są stosowane, oraz zwiększa stabilność oksydacyjną, gdy zawartość dodatku w smarze wynosi co najmniej 5%.

8

Analiza zmian struktury ekologicznych smarów po teście stabilności oksydacyjnej

Drabik Jolanta, Trzos Magdalena, Pawelec Ewa, Kozdrach Rafał, Wolszczak Marek

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 12

1892--1896

PL

Do otrzymania kompozycji smarowych wykorzystano metodę Taguchi'ego. Zwrócono szczególną uwagę na dobór składników, uwzględniając oprócz ich właściwości funkcjonalnych także nietoksyczność. Gwarantowało to uzyskanie smarów spełniających zarówno wymagania eksploatacyjne, jak i ekologiczne. W teście stabilności oksydacyjnej zbadano odporność smarów na utlenianie. Na podstawie badań spektralnych i reologicznych oceniono zmiany w strukturze smarów.

EN

Three lubricants were prepd. by compounding plant and synthetic oils with an inorg. thickener, an antioxidant and a corrosion inhibitor and studied for oxidn. resistance at 80-120°C and rheol. properties. The lubricants showed a satisfactory stability of their structure and resistance to deformation.

9

The verification of quality environmentally friendly grease in exploitation conditions

Drabik Jolanta, Kozdrach Rafał, Wolszczak Marek, Michalski Janusz, Janecki Jerzy, Duszyński Grzegorz

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2019

|

no. 1

115--120

EN

The article presents the results of grease analyses regarding the assessment of rheological and greasing properties obtained in model tests. The measurement conditions were similar to those in exploitation and related to thermal and mechanical demands. The obtained results confirmed favourable greasing properties and resistance to deformation in the range of temperatures occurring during operation in the conditions of the production cycle. The quality of the grease was verified in the sugar industry after application in the sliding bearing of the screw conveyor. The grease functioned correctly in high-dust conditions of sugar particles throughout the life of the exploitation. The tests have confirmed that the tested grease can be successfully used in such extreme conditions.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analiz smaru dotyczące oceny właściwości reologicznych i smarnych uzyskanych w testach modelowych. Warunki pomiarów były zbliżone do występujących w eksploatacji, a dotyczyły wymuszeń cieplnych i mechanicznych. Uzyskane rezultaty potwierdziły korzystne właściwości smarne oraz odporność na odkształcenia w zakresie temperatur występujących podczas pracy, w warunkach cyklu produkcyjnego. Jakość użytkowa smaru została zweryfikowana w przemyśle cukrowniczym po aplikacji w łożysku ślizgowym transportera ślimakowego. Przez cały okres eksploatacji smar prawidłowo funkcjonował w warunkach wysokiego zapylenia drobinami cukru. Przeprowadzone testy potwierdziły, że testowany smar z powodzeniem można stosować w tak ekstremalnych warunkach.