Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Specyfika środków smarowych do zespołów napędowych samochodów elektrycznych

Stępień Zbigniew

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 2

131--140

PL

W artykule opisano zasadnicze różnice pomiędzy klasycznymi samochodowymi zespołami napędowymi z tłokowymi silnikami spalinowymi a elektrycznymi zespołami napędowymi. Zwrócono uwagę na odmienne warunki pracy skrzyni biegów napędu elektrycznego w porównaniu z tymi, jakie występują w przypadku skrzyni biegów napędu klasycznego. W znacznej mierze jest to spowodowane różnymi charakterystykami pracy silników spalinowych i elektrycznych porównywanych napędów, co opisano i zilustrowano na rysunkach. Wynikiem tych różnic są specyficzne wymagania, jakie stawiane są środkom smarowym do skrzyń biegów napędów elektrycznych. Dodatkowe wymagania wynikają z możliwości jednoczesnego stosowania tego typu środków smarowych jako płynów chłodzących silniki elektryczne oraz falowniki elektrycznych zespołów sterujących. Wyjaśniono, dlaczego konieczne jest opracowanie nowych środków smarowych, przeznaczonych do elektrycznych zespołów napędowych. Zwrócono uwagę, że do tej pory nie ma jasnych wymagań technicznych dla płynów do pojazdów elektrycznych, jako że konstrukcja napędów elektrycznych wciąż się rozwija. Brak jest też wielu znormalizowanych metod badawczych i określenia zakresu niezbędnych badań przedmiotowych płynów. Podkreślono, że przyszłe środki smarowe do pojazdów elektrycznych powinny poprawiać sprawność mechaniczną i ograniczać straty hydrauliczne przekładni w celu zmniejszenia zużycia energii elektrycznej i emisji CO2 pojazdu elektrycznego powstającej podczas produkcji energii elektrycznej. Poprawy sprawności energetycznej silnika elektrycznego można dokonać poprzez optymalizację właściwości cieplnych środka smarowego, tj. przewodności cieplnej, pojemności cieplnej i natężenia przepływu. W dalszej części artykułu przedyskutowano problemy i wyzwania związane ze smarowaniem elektrycznych zespołów napędowych. Mając na uwadze poprawę efektywności chłodzenia elektrycznych zespołów napędowych, wyjaśniono, dlaczego bardzo istotne jest obniżanie lepkości oleju smarowego. Wskazano też na zagrożenia, jakie to powoduje. Opisano duże znaczenie właściwości elektrycznych (dielektrycznych, elektroizolacyjnych, odporności na przebicie) środka smarowego, które mogą zapobiec uszkodzeniom elektroerozyjnym łożysk i zespołów elektrycznych. Poruszono również problem kompatybilności środków smarowych z różnorodnymi materiałami stosowanymi przy budowie elementów zespołów elektrycznych. Szeroko opisano też i zestawiono wymagania dotyczące wybranych właściwości olejów smarowych do spalinowych i elektrycznych zespołów napędowych. Podobnego porównania dokonano w odniesieniu do dodatków uszlachetniających środki smarowe do obu typów zespołów napędowych. Wskazano szczególnie istotne różnice pomiędzy właściwościami środków smarowych stosowanych do przedmiotowych zespołów napędowych. W ostatniej części artykułu skoncentrowano się na składzie olejów smarowych do skrzyń biegów napędów elektrycznych. Opisano, jakie bazy olejowe są najbardziej właściwe do takich olejów smarowych. Scharakteryzowano ich właściwości na podstawie wyników dotychczas przeprowadzonych badań. Podobnie opisano też bazy olejowe stosowane w przypadku smarów plastycznych przeznaczonych do smarowania łożysk elektrycznych zespołów napędowych. Wyjaśniono rolę i znaczenie dodatków uszlachetniających w zakresie możliwości poprawy niektórych właściwości środków smarowych. W podsumowaniu zaznaczono, że wraz z postępem technologii e-mobilności środki smarowe muszą być odpowiednio dostosowywane w zakresie kompatybilności elektrycznej i materiałowej oraz zarządzania termicznego do eksploatacji w elektrycznych zespołach napędowych.

EN

The article describes the fundamental differences that exist between classic automotive powertrains with reciprocating internal combustion engines and electric powertrains. Attention is drawn to the different operating conditions of electric drive gearboxes compared to those of classic drive gearboxes. This is largely due to the different performance characteristics of the internal combustion engines and electric motors of the compared drives as described and illustrated in the figures. The result of these differences is the specific requirements that are placed on lubricants for the gearboxes of electric drives. Additional requirements arise from the possibility of simultaneously using such lubricants as coolants for electric motors and inverters of electric control units. The necessity to develop new lubricants dedicated to electric powertrains is explained. It is pointed out that to date there are no clear technical requirements for electric vehicle fluids as the design of electric drives is still developing. There is also a lack of many standardised test methods and definition of the scope of the necessary tests for the fluids in question. It was emphasised that future lubricants for electric vehicles should improve the mechanical efficiency and reduce the hydraulic losses of the transmission in order to reduce the electric vehicle's electricity consumption and CO2 emissions arising during the production of electricity. Improving the energy efficiency of an electric motor can be done by optimising the thermal properties of the lubricant – i.e., thermal conductivity, thermal capacity and flow rate. The article goes on to discuss the problems and challenges of lubricating electric power units. With a view to improving the cooling efficiency of electric drive trains, it was explained why it is important to reduce the viscosity of the lubricating oil. The dangers this poses were also pointed out. The great importance of the electrical properties (dielectric, electro-insulating, puncture resistance) of the lubricant, which can prevent electrical erosion damage to bearings and electrical assemblies, is described. The compatibility of lubricants with the various materials used in the construction of electrical assembly components was also addressed. Requirements for selected properties of lubricating oils for internal combustion and electric drive trains are also extensively described and collated. A similar comparison was made with regard to lubricant additives for both types of power unit. Particularly important differences between the properties of the lubricants used for the drive units in question are identified. The final section of the article focuses on the composition of lubricating oils for electric drive gearboxes. It describes which oil bases are the most suitable for such lubricating oils. Their properties are characterised on the basis of the results of the studies conducted to date. Similarly, the oil bases used for greases intended to lubricate the bearings of electric drive trains are also described. The role and importance of additives in terms of their ability to improve certain lubricant properties is explained. It concludes by pointing out that as e-mobility technology advances, lubricants need to be adapted accordingly in terms of electrical and material compatibility and thermal management for operation in electric powertrains.

2

Analysis of the Influence of Hexagonal Boron Nitride on Tribological Properties of Grease

Senyk Szymon, Kałdoński Tadeusz

Tribologia

|

2022

|

nr 3

101--112

EN

The article discusses the problem of using hexagonal boron nitride (h-BN) as a grease additive. The literature on the subject was analysed in terms of greases into which hexagonal boron nitride was added. Particular attention was paid to the nano h-BN, due to the topicality of this topic and the potential of nano-additives to lubricants noted in published scientific studies. It was found that in order to indicate the regularities describing the tribological interaction of hexagonal boron nitride, detailed studies and an analysis of its properties are required. The important factors determining the application of this additive include particle size distribution, morphology, specific surface area, and porosity. The mentioned properties were determined for four samples of hexagonal boron nitride, which were also objects of tribological experiments. For this purpose, a scanning electron microscope (SEM) and XRD method were used, and low-temperature adsorption isotherms were determined. The research on the influence of h-BN on the lubricity properties of lithium grease was carried out on a four-ball apparatus. Possible mechanisms of interaction of different types of h-BN in the friction zone were identified using the information collected on their important properties. Based on the results of the research, it was found that the use of nano h-BN in the discussed context seems promising.

PL

W artykule podjęto problematykę zastosowania heksagonalnego azotku boru (h-BN) jako dodatku do smarów plastycznych. Przeprowadzono analizę literatury tematu pod kątem smarów plastycznych, do których wprowadzano heksagonalny azotek boru. Szczególną uwagę zwrócono na nanodmianę h-BN, z uwagi na aktualność tej tematyki i odnotowywany w opublikowanych badaniach naukowych potencjał nanododatków do środków smarnych. Stwierdzono, że aby wskazać prawidłowości opisujące tribologiczne oddziaływanie heksagonalnego azotku boru wymagane są szczegółowe badania i analiza jego właściwości. Do istotnych czynników determinujących opisywane zastosowanie tego dodatku zaliczono: rozkład rozmiarów jego cząstek, ich morfologię, powierzchnię właściwą, a także porowatość. Wymienione właściwości określono dla czterech próbek heksagonalnego azotku boru, które były jednocześnie obiektami eksperymentów tribologicznych. Wykorzystano w tym celu skaningowy mikroskop elektronowy (SEM), metodę dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) oraz wyznaczono niskotemperaturowe izotermy adsorpcji. Badania wpływu h-BN na właściwości smarnościowe litowego smaru plastycznego przeprowadzono na aparacie czterokulowym. Zidentyfikowano możliwe mechanizmy oddziaływania różnych typów h-BN w strefie tarcia, wykorzystując przy tym zgromadzone informacje dotyczące ich istotnych właściwości. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań stwierdzono, że zastosowanie nano h-BN w omawianym kontekście wydaje się perspektywiczne.

3

The Effect of the Biocarbon Type on the Tribological Characteristics of Greases Manufactured with Vegetable and Synthetic Base Oils

Pawelec Zbigniew, Molenda Jarosław, Kaźmierczak Bernadetta

Tribologia

|

2020

|

nr 6

57--63

EN

The article presents the tribological characteristics of plastic greases in which the dispersing phase was vegetable (rapeseed) oil or synthetic ester oil (Priolube). The lithium stearate was used as a thickener in an amount sufficient to obtain a composition in the second consistency class, and the functional additives were biocarbon produced in the process of pyrolysis of the following plant waste: flax straw, wheat straw, corn leaves and stalks, and cherry stones. The compositions containing 5% m/m of biocarbon were prepared and the influence of the type of biocarbon on the tribological properties of the obtained plastic greases was assessed. The tribological characteristics of the grease compositions were determined using the T-02 tester in accordance with the requirements of the relevant standards. The influence of the applied biocarbon on the anti-wear (Goz) and anti-seize (Pt, poz) properties of plastic greases made with vegetable and synthetic basis was determined. It was found that some of the biocarbon, especially those derived from the pyrolysis of corn waste, significantly improve the tribological properties of plastic greases, both those based on plant and synthetic sources.

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki tribologiczne smarów plastycznych, w których fazą dyspergującą był olej roślinny (rzepakowy) lub syntetyczny olej estrowy (Priolube). Jako zagęszczacz zastosowano stearynian litu w ilości pozwalającej na uzyskanie kompozycji w drugiej klasie konsrystencji, a dodatkami funkcyjnymi były biowęgle wytwarzane w procesie pirolizy następujących odpadów roślinnych: paździerze lniane, słoma pszeniczna, liście i łodygi kukurydzy oraz pestki wiśni. Sporządzono kompozycje zawierające, do których wprowadzano 5% m/m biowęgli i oceniono wpływ rodzaju biowęgla na właściwości tribologiczne otrzymanych smarów plastycznych. Charakterystyki tribologiczne kompozycji smarowych wyznaczono z wykorzystaniem testera T-02 zgodnie z wymaganiami norm przedmiotowych. Określono wpływ zastosowanych biowęgli na właściwości przeciwzużyciowe (Goz) i przeciwzatarciowe (Pt, poz) smarów plastycznych wytworzonych na bazie roślinnej i syntetycznej. Stwierdzono, że niektóre z biowęgli, szczególnie te pochodzące z pirolizy odpadów kukurydzy, zdecydowanie poprawiają właściwości tribologiczne smarów plastycznych zarówno tych na bazie roślinnej, jak i syntetycznej.

4

Desulfurization of Industrial Water-Alkaline Solutions and Receiving New Plastic Oils

Khudoyarova Olga, Gordienko Olga, Blazhko Alina, Sydoruk Tetiana, Ranskiy Anatoliy

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 6

61--66

EN

The research on the reagent extraction of sulfides from water-alkaline solutions was presented in the article with the purpose of their possible practical use as a component of special high-temperature grease in high-friction steam. The conditions for obtaining pentasulfide sodium and its adsorption on mixed sorbents (AC + K) were established. The complex-coordination mechanism of copper (II) sulfide formation and the method of obtaining new carbon-sulfur-containing plastic oils were offered, as well as their tribological properties in the friction pairs of roller four-row bearings were investigated.

5

Ocena wpływu granulacji heksagonalnego azotku boru na właściwości smarnościowe bazowego smaru plastycznego

Senyk Szymon, Kałdoński Tadeusz

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2020

|

Vol. 69, nr 1

109--128

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości smarnościowych bazowego smaru plastycznego zawierającego heksagonalny azotek boru (h-BN) o różnej granulacji (w tym poniżej 100 nm) oraz o różnym stężeniu. Do przeprowadzenia koniecznych badań wykorzystano aparat czterokulowy. Urządzenie to jest powszechnie stosowane na świecie do oceny właściwości smarnościowych olejów i smarów plastycznych. Określono następujące normatywne parametry smarnościowe: obciążenie zespawania Pz [N], największe obciążenie niezacierające Pn [N], obciążenie zacierające Pt [N], a także graniczne obciążenie zużycia Goz [N/mm²]. Wykonano także badania nienormatywne, które obejmowały wyznaczenie dwóch parametrów umożliwiających dokładniejszą ocenę właściwości smarnościowych. W oparciu o przeprowadzone badania stwierdzono, że heksagonalny azotek boru jest dodatkiem wpływającym na poprawę właściwości smarnościowych bazowego smaru plastycznego. Najlepsze efekty poprawy, biorąc pod uwagę przyjęte kryteria tribologiczne, odnotowano dla próbki zawierającej 10% (m/m) heksagonalnego azotku boru o średniej średnicy ziaren 65÷75 nm. Stwierdzono, że mniejsza granulacja dodatku (h-BN) wpływa pozytywnie na efektywność smarowania bazowym smarem plastycznym - w warunkach testów na modelowym aparacie czterokulowym

EN

The paper presents the tests results of lubricity properties of base greases, containing hexagonal boron nitride (h-BN). To conduct the required tests, a four ball machine was used. This device is commonly used when assessing lubricity properties of oils and greases. The following normative lubricity parameters were defined: welding point Pz [daN], the value of last non-seizing load Pn [daN], seizing load Pt [daN] at smoothy growing load, as well as the wear limiting capacity load Goz [daN/mm²]. Furthermore, several non-normative tests were completed that covered indication of two parameters making it possible to complete an assessment of lubricity properties of oils. Based on the conducted research, it was found that hexagonal boron nitride is an additive that improves the lubricating properties of the base grease. The best effects of the improvement, taking into account the adopted tribological criteria, were noted for a sample containing 10% (m/m) hexagonal boron nitride with an average grain diameter of 65÷75 nm. It was found that the lower granulation of the additive (h-BN) positively influences the efficiency of the grease lubrication of the base, under the conditions of tests on a four-ball model apparatus.

6

The Influence of Additives on the Oxidative Stability and Fatigue Life of Lubricated Friction Pairs

Drabik Jolanta, Trzos Magdalena

Tribologia

|

2019

|

nr 2

37--41

EN

The objective of the study was to determine the influence of different additives, namely, graphite, nanostructures of carbon, and polymer PTFE on the lubricating properties in reference to grease based on paraffin oil without an additive. The synergies of different additives were examined when both were simultaneously added. The improvement of the friction properties may be caused by the chemical elements that are absorbed on the surface. The steel-steel friction contacts were lubricated with the use of the developed lubricants. The experiments were carried out with the use of a four-ball pitting tester. The relationships between additives and the tribological properties were analysed. The correlation between thermal stability of lubricants and fatigue life was evaluated.

PL

Celem badań było określenie wpływu różnych dodatków, a mianowicie: grafitu, nanostruktur węgla i polimeru PTFE na właściwości smarne w odniesieniu do smaru na bazie oleju parafinowego bez dodatku. Oceniono synergię działania dodatków, gdy oba zostały dodane jednocześnie. Poprawa trwałości zmęczeniowej może być spowodowana przez pierwiastki chemiczne, które są absorbowane na powierzchni. Stalowe cierne styki zostały nasmarowane przy pomocy opracowanych smarów. Eksperymenty przeprowadzono przy użyciu testera do badania pittingu. Przeanalizowano zależności między dodatkami a właściwościami tribologicznymi. Oceniono korelację między stabilnością oksydacyjną smarów a trwałością zmęczeniową.

7

Zasady bezpieczeństwa pożarowego, ochrony środowiska i zdrowia w stosowaniu środków smarnych w zakładach górniczych

Sporysz Grzegorz

Inżynieria Górnicza

|

2019

|

nr 2-3

56--61

PL

W pracy przedstawiono zasady bezpieczeństwa pożarowego i ochrony zdrowia, a także środowiska podczas stosowania środków smarnych, które są zazwyczaj materiałami organicznie palnymi. Środki smarne są często używane w górnictwie, co jest związane z ciągłym rozwojem i automatyzacją. Zagrożenie pożarowe podczas ich stosowania jest jednym z podstawowych zagrożeń występujących podczas pracy pod ziemią.

EN

The paper presents the principles of fire safety, environmental protection and occupational health when using lubricants, which are usually organically inflammable. Lubricants are often used in mining, which is related to constant development and automation. Fire hazard associated with the their use is one of the fundamental risks of working underground.

8

Relation Between Shear Stress and Shearing Time in Selected Lubricant Compositions

Czarny R.

Tribologia

|

2018

|

nr 3

25--33

EN

The paper presents the results of studies of the influence of fillers introduced into lubricating greases on changes in values of shear stresses in resulting lubricant compositions. These fillers were powders of graphite, molybdenum disulphide, and PTFE. They are added to grease to improve their tribological properties. They also impact the rheological properties of lubricating compositions, especially on the course of the shear stress, whose value decreases with the duration of the flow of these compositions. Knowledge of changes in the value of this stress is essential in designing central lubrication systems in which these compositions may be used. Tests were performed on lithium grease without fillers as well as on a composition of this grease with the fillers mentioned above. Measurements were carried out using a Rheotest 2.1 rheometer by changing the shearing time at selected gradients of shear rate. Test results have shown that both the kind of filler and the shearing time have an impact on the value of shear stress in the tested lubricant composition.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem wypełniaczy wprowadzanych do smarów plastycznych na zmianę wartości naprężenia stycznego powstałych kompozycji smarowych. Wypełniaczami tymi były proszki grafitu, dwusiarczku molibdenu oraz PTFE. Dodawane są one do smarów dla poprawy ich właściwości tribologicznych. Wpływają też na właściwości reologiczne kompozycji smarowych, a szczególnie na przebieg naprężenia stycznego, którego wartość maleje w miarę upływu czasu przepływu tych kompozycji. Znajomość zmian wartości tego naprężenia jest istotna podczas projektowania układów centralnego smarowania, w których te kompozycje mogą być stosowane. Badaniom poddano smar litowy bez wypełniaczy oraz kompozycje tego smaru z wymienionymi wypełniaczami. Pomiary prowadzono na reometrze rotacyjnym Rheotest 2.1, zmieniając czas ścinania przy wybranych wartościach gradientu tego ścinania. Wyniki badań wykazały, że rodzaj wypełniacza jak też czas ścinania mają wpływ na wartość naprężenia stycznego w badanej kompozycji.

9

Analysis of Tribological Properties of Vegetable Greases for Applications in Agri-Food Industries

Drabik J., Trzos M., Kozdrach R., Duszyński G., Janecki J., Piątkowski M.

Tribologia

|

2018

|

nr 6

17--22

EN

The article presents the results of research and development works and analyses the results in order to develop an ecological lubricant for use in food industry equipment. The research was carried out as part of a project undertaken by a scientific and industrial consortium. While the specialized lubricants were composed, particular attention was paid to the selection of components, taking into account both their functional and ecological properties. A vegetable oil and a mixture of vegetable and synthetic oil were used as the dispersion phase for the preparation of lubricants. Prior to the verification of the quality of developed lubricants in operation, oxidation stability and lubricating properties were tested in model experimental studies. The lubrication properties of the developed greases under operating conditions were verified. The properties of the developed lubricants have been verified in extreme operating conditions, namely, high dust environments, moisture, the presence of water. As a result, greases resistant to the oxidation process and with favourable anti-seizure and anti-wear properties have been developed.

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac badawczo-rozwojowych oraz analiz przeprowadzonych w celu opracowania ekologicznego smaru do zastosowania w urządzeniach przemysłu spożywczego. Badania realizowane były w ramach projektu podjętego przez konsorcjum naukowo-przemysłowe. Podczas komponowania specjalistycznych środków smarowych zwrócono szczególną uwagę na dobór komponentów, uwzględniając oprócz ich właściwości funkcjonalnych także ekologiczne. Do wytworzenia środków smarowych jako fazę dyspersyjną zastosowano olej roślinny oraz mieszaninę oleju roślinnego z olejem syntetycznym. Przed weryfikacją jakości opracowanych środków smarowych w eksploatacji oceniono ich stabilność oksydacyjną oraz właściwości smarne w modelowych badaniach eksperymentalnych. Zweryfikowano właściwości smarne opracowanych środków w warunkach eksploatacyjnych. Właściwości funkcjonowania opracowanych środków smarowych zweryfikowano w ekstremalnych warunkach eksploatacji, a mianowicie wysokiego zapylenia, wilgoci, obecności wody. W wyniku realizacji projektu opracowano smary odporne na proces utleniania oraz o korzystnych właściwościach przeciwzatarciowych i przeciwzużyciowych.

10

Badanie stabilności termooksydacyjnej smarów plastycznych. Część 3 – Kompleksowe smary litowe

Skibińska A., Żółty M.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 1

61--66

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych odporności na utlenianie kompleksowych smarów litowych, wytworzonych na olejach bazowych, zaklasyfikowanych do trzech różnych grup według API, z zastosowaniem dodatków przeciwutleniających o różnej strukturze chemicznej. Badanie odporności na utlenianie prowadzono według klasycznej metody PN-C-04143, przeznaczonej do smarów plastycznych, oraz przy użyciu zmodyfikowanej metody PetroOXY.

EN

The article presents the results of laboratory tests of oxidation stability of lithium-complex greases, manufactured on base oils, classified into three different groups according to API, with the use of antioxidant additives with different chemical structure. The oxidation stability test was carried out according to the classic PN-C-04143 method, intended for lubricating greases, and using the modified PetroOXY method.

11

Badanie stabilności termooksydacyjnej smarów plastycznych. Część 4: Smary bentonitowe

Skibińska M., Żółty M., Krasodomski W., Dybich K.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 12

951--957

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych odporności na utlenianie smarów bentonitowych, które zostały wytworzone na olejach bazowych zaklasyfikowanych do trzech różnych grup według API (tj. I, IV oraz V), z zastosowaniem dodatków przeciwutleniających o różnej strukturze chemicznej (dwa dodatki o charakterze fenolowym i po jednym aminowym, fenolowoaminowym, ditiofosforan cynku oraz karbaminian). Badanie odporności na utlenianie prowadzono według dwóch metod: klasycznej PN-C-04143, przeznaczonej do smarów plastycznych, oraz zmodyfikowanej metody PN-EN 16091 (tzw. metoda Petrooxy). W pierwszym etapie badań zestawiono próbki bazowych smarów plastycznych na bazie parafinowej, naftenowej i polialfaolefinowej. Próbki te przebadano pod kątem wyjściowej odporności na utlenianie obiema metodami. W przypadku oznaczenia prowadzonego metodą klasyczną najmniejszy spadek ciśnienia, a więc największą stabilność termooksydacyjną, wykazał smar bentonitowy na bazie parafinowej. Najmniej stabilny okazał się smar na bazie polialfaolefinowej. W przypadku oznaczenia prowadzonego zgodnie ze zmodyfikowaną metodą PN-EN 16091 stabilność smarów bentonitowych na bazie parafinowej i naftenowej była porównywalna, znacznie lepsza niż dla smaru na bazie polialfaolefinowej. W drugim etapie do bazowych smarów bentonitowych wprowadzano po 0,5% (m/m) wytypowanych inhibitorów utleniania. Również na tych próbkach smarów przeprowadzono ocenę stabilności termooksydacyjnej. Wyniki badań otrzymane z obu metod badawczych wskazują na to, że wprowadzenie dodatku do bazowego smaru plastycznego spowodowało poprawę stabilności – w największym stopniu smarów bentonitowych na bazie polialfaolefinowej, dla których to smarów najefektywniejszym dodatkiem był inhibitor aminowy. Najbardziej efektywnym dodatkiem przeciwutleniającym do smarów bentonitowych na bazie parafinowej, zarówno w przypadku oznaczenia stabilności metodą PN-C-04143, jak i zmodyfikowanej metody PN-EN 16091, okazał się ditiofosforan cynku, a najgorszym – karbaminian. Z kolei w przypadku smarów na bazie naftenowej wyniki uzyskane obiema metodami badawczymi są rozbieżne. Stabilność oksydacyjna oznaczona metodą PN-C-04143 była najlepsza dla smarów uszlachetnionych dodatkami fenolowymi, natomiast najgorsza – karbaminianem. W badaniu zmodyfikowaną metodą PN-EN 16091 najefektywniejszy był dodatek fenolowy (1) i aminowy, a najgorszy – karbaminian, dla którego oznaczono wartość stabilności oksydacyjnej na poziomie o połowę mniejszym niż w przypadku smaru bazowego. Dla ostatniej grupy smarów bentonitowych na bazie polialfaolefinowej oznaczono najmniejszy spadek ciśnienia w metodzie PN-C-04143 (a więc najlepsza odporność na utlenianie) dla smarów uszlachetnionych dodatkiem aminowym i ZnDTP. Stosując metodę Petrooxy, największą wartość odporności na utlenianie oznaczono dla smaru, który został uszlachetniony dodatkiem aminowym.

EN

The article presents the results of laboratory tests of the oxidation stability of bentonite greases, manufactured on base oils belonging to three different groups according to API classification (i.e I, IV and V) with the use of antioxidant additives characterized by a different chemical structure (two phenolic additives and one amino, phenol-amino, zinc dithiophosphate and carbamate). The oxidation stability was carried out in accordance with two methods: classic PN-C-04143, dedicated to lubricating greases, and the modified PN-EN 16091 method (so-called Petroxy method). In the first stage of the research, samples of base lubricating greases obtained from paraffinic, naphthenic and poly-alpha-olefinic base oils were manufactured. These samples were tested for initial oxidation stability by both methods. In the case of the classical method, the lowest pressure drop, and thus the greatest thermooxidative stability, showed the paraffin oil based bentonite grease. The least stable was the polyalphaolefin based grease. In the case of the determination carried out in accordance with the modified method PN-EN 16091, the stability of bentonite-based lubricants based on paraffinic and naphthenic oils was comparable and much better than for the polyolefin-based lubricant. In the second stage, 0.5% (m/m) of selected oxidation inhibitors were introduced into the base bentonite lubricants. The thermooxidation stability assessment was also carried out for these greases samples. Test results obtained from both research methods indicate that the introduction of the additive to the base grease of the lubricant resulted in improved stability, most of all bentonite greases based on polyalphaolefin oil, for which the most effective additive was an amine inhibitor. Among the bentoniotic greases based on paraffin oil, the most effective antioxidant additive, in the case of both oxidation stability determination PN-C-04143 and the modified PN-EN 16091 method, was zinc dithiophosphate, and the worst – carbamate. In the case of naphthenic based greases, the results obtained with both test methods are divergent. Oxidation stability determined by the PN-C-04143 method was the best for lubricants refined with phenolic additives, while the worst - carbamate. For the modified PN-EN 16091 method, the most effective was the phenolic (1) and amine additives, and the worst - carbamate, for which the oxidation stability value was determined at half the level of the base grease. For the last group of bentonite based greases based on polyalphaolefin, the smallest pressure drop in the PN-C-04143 method (thus the best resistance to oxidation) was determined for greases with amine and ZnDTP additives. For the Petrooxy method the highest value of oxidation stability was determined for a grease with an amine additive.

12

Evaluation of the lubrication efficiency of greases according to criterion of wear experimentally determined at variable values of motion parameters

Krawiec M.

Tribologia

|

2017

|

nr 3

77--83

EN

The results of tribological investigations into the lubrication efficiency of greases in steel sliding pairs working in mixed friction conditions are presented. The lubrication efficiency was evaluated according to the criterion of wear determined by tribological tests conducted at variable values of motion parameters: load F and sliding velocity v. Wear volume VF(d), calculated from wear regression equations (wear d = f(p,v), was adopted as the lubrication efficiency criterion. Five different commercial greases currently available on the market and one in-house grease (a compound of grease 1S and two solid greases (6% PTFE and 5% Cu)) were tested. The experiment was conducted in a four-ball tester at five levels in accordance with the rotatable experiment design. A regression function with interrelated ball wear d, sliding velocity v, and applied load F, was formulated for each of the tested greases. Wear volumes VF(d) were calculated and conclusions were drawn.

PL

Przedstawiono wyniki badań tribologicznych nad efektywnością smarów plastycznych w stalowych skojarzeniach ślizgowych pracujących przy tarciu mieszanym. Efektywność tę oceniano według kryterium zużycia uzyskanego z testów tribologicznych przeprowadzonych przy zmiennych wartościach parametrów ruchowych – obciążeniu F i prędkości poślizgu v. Za kryterium efektywności przyjęto objętość zużycia VF(d) uzyskanego z równań regresji zużycia (zużycie d = f(p,v). Zbadano 5 różnych smarów plastycznych aktualnie oferowanych w handlu oraz jeden smar własny będący kompozycją smaru 1 S z dwoma smarami stałymi (6% PTFE i 5% Cu). Eksperyment realizowano na aparacie czterokulowym, stosując metodę planowanego eksperymentu z wykorzystaniem planu rotalnego na 5 poziomach. Dla każdego z badanych smarów została opracowana funkcja regresji, która uzależniała zużycie kulek d od prędkości poślizgu v i obciążenia nadanego F. Obliczono objętości otrzymanego zużycia VF(d) i podano stosowne wnioski.

13

Badanie stabilności termooksydacyjnej smarów plastycznych. Część 2: Smary na oleju o charakterze naftenowym

Trzaska E., Żółty M., Skibińska A.

Nafta-Gaz

|

2017

|

R. 73, nr 1

49--53

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych odporności na utlenianie smarów litowych i polimocznikowych, wytworzonych na bazie oleju o charakterze naftenowym, z zastosowaniem dodatków przeciwutleniających o różnej strukturze chemicznej. Badanie odporności na utlenianie prowadzono według metody PN-C-04143:1956 przeznaczonej dla smarów oraz przy użyciu zmodyfikowanej metody Petrooxy

EN

The article presents the results of laboratory tests of the oxidation stability of lithium greases and polyurea greases manufactured on the basis of naftenic oils, with the use of antioxidants characterized by a different chemical structure. Oxidation stability was carried out in accordance with the PN-C-04143:1956 method which is dedicated to lubricating greases and with the modified Petrooxy method.

14

The Influence of the Type of Grease on the Synergy of its Composition with PTFE Powder and Copper Powder

Krawiec S., Krawiec M., Leśniewski T.

Tribologia

|

2016

|

nr 1

45--55

PL

Przedstawiono badania wpływu rodzaju smaru plastycznego na efekt synergetyczny jego kompozycji z proszkiem PTFE i miedzi podczas smarowania stalowych węzłów ślizgowych pracujących w obszarze tarcia mieszanego. Do analizy przyjęto dwa smary plastyczne, tj. smar samochodowy 1S z zagęszczaczem litowym oraz smar STP z zagęszczaczem wapniowym. Napełniaczami tych smarów były proszki dwóch smarów stałych – PTFE i miedzi. Dla każdego z przyjętych smarów plastycznych przebadano trzy kompozycje smarowe. Dwie kompozycje zawierały po jednym napełniaczu w ilości 5% wagowo, a trzecia – oba napełniacze w tej samej ilości (po 5%). Własności smarne przyjętych kompozycji oceniano na podstawie eksperymentu tribologicznego przeprowadzonego na aparacie czterokilowym zgodnie z wytycznymi normy PN-76/C04147. Efektywność analizowanych smarów oceniano według czterech wielkości kryterialnych, tj. zużycia kulek d, obciążenia zespawania Fz,, wskaźnika zużycia Ih oraz granicznego obciążenia zużycia Goz. Wyniki eksperymentu zostały opracowane statystycznie przy poziomie ufności 95%, stosując test t-Studenta. Opracowane wyniki badań przedstawiono graficznie. Podano stosowne wnioski.

EN

Studies of the influence of the type of grease on the synergistic effect of its compositions with PTFE powder and of copper during the lubrication of steel sliding pairs working in mixed friction area of were presented. Two greases, car grease 1S with a lithium thickener and grease STP with calcium thickener, were adopted for analysis. As fillers in the two lubricants, powders of two solid lubricants were PTFE and copper were used. Three lubricating compositions were tested for each of the adopted greases. Two compositions contained one filler of 5% by weight, and the third composition contained the two fillers in the same proportion (5% each). The lubricating properties of the adopted compositions were evaluated based on an experiment conducted with the use of a four–ball extreme pressure tester according to the standard PN-76/ C04147. The effectiveness of the analysed lubricants was evaluated according to four criterion values (wear of the balls d, fusion point Fz, limit wear load Goz, and wear index Ih). The results were statistically handled at the confidence level of 95% using Student’s t-test. The developed test results are shown graphically. Appropriate conclusions were drawn.

15

Evaluation of lubrication efficiency based on wear during variable loads and sliding velocities

Krawiec S, Krawiec M., Leśniewski T

Tribologia

|

2016

|

nr 4

127--136

EN

The results of the tribological studies on the lubrication efficiency of greases evaluated based on tribological tests performed at varying pressure p and rubbing speed v are presented. For the efficiency criterion, the volume of wear VF(d)&enspobtained from the regression equations of wear was adopted (wear F (d) = f (F, v)). Six different lubricants were tested; two of them were commercial greases, and four of them were compositions based on them, including conventional solid greases (PTFE, tin, copper, and boron nitride). The experiment was carried out on a four-ball extreme pressure tester according to a rotatable design on five levels. For each of the selected lubricants, a regression function was developed that defined wear as a function of rubbing speed and load. The volume of the obtained wear VF(d)&enspwas calculated and relevant conclusions were drawn.

PL

Przedstawiono wyniki badań tribologicznych nad efektywnością smarów plastycznych ocenianą na podstawie testów tribologicznych przeprowadzonych przy zmiennych wartościach nacisku p i prędkości poślizgu v. Za kryterium efektywności przyjęto objętość zużycia VF(d)&enspuzyskanego z równań regresji zużycia (zużycie F(d) = f(F,v)). Zbadano 6 różnych smarów, przy czym dwa z nich to smary plastyczne będące w handlu, a cztery to kompozycje sporządzone na ich bazie z pospolitymi smarami stałymi (PTFE, cyną, miedzią i azotkiem boru). Eksperyment przeprowadzono na aparacie czterokulowym metodą planowanego eksperymentu z wykorzystaniem planu rotalnego na pięciu poziomach. Dla każdego z wytypowanych smarów została opracowana funkcja regresji, która uzależniała zużycie od prędkości poślizgu i obciążenia nadanego. Obliczono objętości otrzymanego zużycia VF(d)&enspi podano stosowne wnioski.

16

Badanie stabilności termooksydacyjnej smarów plastycznych. Część 1 – smary na oleju o charakterze parafinowym

Trzaska E., Żółty M., Skibińska A.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 11

984--991

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych odporności na utlenianie smarów litowych i polimocznikowych, wytworzonych na bazie oleju o charakterze parafinowym, z zastosowaniem dodatków przeciwutleniających o różnej strukturze chemicznej. Badanie odporności na utlenianie prowadzono zgodnie z wymaganiami normy PN-C-04143:1956 przeznaczonej dla smarów oraz przy użyciu zmodyfikowanej metody Petrooxy.

EN

The article presents results of laboratory tests of the oxidation stability of lithium greases and polyurea greases manufactured on the basis of paraffinic oils, with the use of antioxidants characterized by a different chemical structure. Oxidation stability was carried out both according to the Polish Standard PN-C-04143:1956 which is dedicated to lubricating greases and with the modified Petrooxy method.

17

Wpływ dodatków na charakterystyki tribologiczne smarów plastycznych

Drabik J.

Tribologia

|

2015

|

nr 5

17--28

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych realizowanych w obecności modyfikowanych smarów plastycznych. Zbadano wpływ warunków tarcia oraz dodatków typu polimerowego i fulerenowych nanostruktur węglowych na charakterystyki tribologiczne smarów plastycznych. Testy zużyciowe realizowano w warunkach izotermicznych, w trzech różnych temperaturach. Po testach oceniono wpływ warunków tarcia na zmiany zachodzące na powierzchni tarcia oraz na zmianę jakości badanych smarów. Do identyfikacji zmian zachodzących w warstwie wierzchniej pod wpływem tarcia zastosowano technikę SEM/EDS. Natomiast do oceny zmian odporności oksydacyjnej smarów wykorzystano różnicową kalorymetrię skaningową DSC. Zastosowane dodatki wyraźnie wpłynęły na stabilność oksydacyjną oraz na skuteczność działania smarów w warunkach testu, szczególnie w podwyższonej temperaturze.

EN

The article presents the results of tribological investigations carried out in the presence of modified greases. The effects of friction conditions and additives like polymers and fullerene carbon nanostructures on the tribological characteristics of greases were investigated. The testing was carried out using a tester under isothermal conditions. After tests, changes in the friction surface and changes in the quality of greases were evaluated. To identify changes in the surface layer due to the friction, SEM/EDS analysis was applied. The change in the oxidation resistance of lubricants was determined by differential scanning calorimetry, DSC. Based on the results, the possible uses of lubricants under mechanical and thermal conditions were evaluated. The additives investigated have clearly changed the properties of the grease and their effects depend on the test temperature.

18

Metoda i urządzenie do wysokotemperaturowych badań tribologicznych właściwości środków smarowych

Michalak M., Piekoszewski W., Szczerek M.

Tribologia

|

2015

|

nr 6

57--70

PL

W opracowaniu przedstawiono urządzenie do badania tribologicznych właściwości smarów plastycznych przeznaczonych do pracy w podwyższonych temperaturach przy niskich wartościach obciążenia. Jest to urządzenie opracowane w ramach zadania III.2.2 Programu Strategicznego finansowanego ze środków UE, którego charakterystyczną cechą jest testowy węzeł tarcia w postaci typowego łożyska kulkowego. Omówiono rozwiązania konstrukcyjne zarówno zespołów mechanicznych, jak i systemów sterująco-pomiarowych. Przedstawiono wnioski z analizy przeprowadzonych badań weryfikacyjnych modelu urządzenia będących podstawą opracowania dokumentacji prototypu urządzenia. Omówiono procedurę prowadzenia badań.

EN

The paper presents a testing device for the tribological investigation of the properties of greases designated to work under the conditions of elevated temperatures and low loads. The device was developed in the framework of the Strategic Programme financed by EU, Task II.2.2. The tribotester uses a commercial ball bearing as a test friction joint. In the paper, the mechanical construction and the control and measurement systems are discussed. The authors present the conclusions from conducted verification tests, which led to the development of the technical documentation of the device prototype. The test procedure is also presented.

19

Wpływ submikrometrycznych cząstek smarów stałych w warstwie wierzchniej części pracujących w podwyższonych temperaturach na właściwości tribologiczne

Lijewski M., Leshchynsky V., Wiśniewska-Weinert H., Sulej-Chojnacka J.

Tribologia

|

2014

|

nr 3

119--130

PL

W wysokich temperaturach tradycyjne środki smarujące tracą swoje właściwości. Opracowanie nowych technologii smarowania i środków smarnych do praktycznego zastosowanie w przemyśle jest wyzwaniem wielu krajowych i zagranicznych ośrodków badawczo-naukowych [L. 1, 2]. W artykule opisano procesy tribologiczne: tarcie i zużycie współpracujących układów tribologicznych działających w wysokich temperaturach. Badane pary trące zostały poddane procesowi modyfikacji (impregnacji) jednego z elementów pary trącej – tarczy submikrometrycznymi cząstkami smarów stałych. Własności eksploatacyjne wytworzonego filmu smarnego są zależne od właściwości chemicznych i fizycznych skomponowanej substancji smarującej [L. 1]. W pracy przedstawiono morfologię cząstek smarów stałych otrzymanych technologią RCT (Rolling Cleavage Technology). Jest to proces rozdrabniania materiałów, w wyniku którego zostaje wytworzona struktura submikrometryczna (frakcja nano i mikro). W wyniku zmiany wielkości cząstek następuje zmiana właściwości danego materiału. Celem pracy było wyznaczenie wpływu warunków tarcia, rodzaju i morfologii cząstek smarów stałych na proces zużycia. Analiza otrzymanych wyników dowodzi, że smary stałe MoS2 i WS2 z dodatkiem grafitu obniżają współczynnik tarcia i zużycie elementów współpracujących, powodując wydłużenie ich czasu pracy. Dodatek grafitu powoduje zachowanie właściwości tribologicznych mieszanki smarnej na bazie MoS2 i WS2 w wyższych temperaturach. Natomiast takie smary stałe jak BaF2, CaF2 i h-BN nie spełniają wymagań tribologicznych dla układów pracujących w wysokich temperaturach.

EN

In the case of high temperatures, traditional lubricating agents lose their properties. An important element is the development of new means of lubrication applicable to industry. The lubrication of systems working at specified intervals becomes an important problem. This article describes the tribological processes of friction and wear of cooperating tribological systems at high temperatures. The studied friction pairs were subjected to a process of modification (impregnation) of the surface with sub-micrometric particles of solid greases. The force of friction and base reaction force of a produced lubricating film are very important and dependent on the chemical and physical properties of particles comprising the lubricating film. The article presents the morphologies of particles of solid greases subjected to RCT (Rolling Cleavage Technology). This is a process of comminution of materials, as a result of which there is produced a submicrometric structure (grouping of nano- and micro-structures). As a result of the change in the sizes of the particles, there follows a change in the properties of a given material. The aim of this work was the determination of the influence of fiction conditions, type, and morphology of particles of solid greases on the wear process. The presented test results and analysis show that the solid greases MoS2 and WS2 with the addition of graphite lower the coefficient of friction and wear of contacting components, causing the extension of the lifetimes of tribological pairings. Simultaneously, the addition of graphite causes the preservation of the tribological properties of the aforementioned greases at higher temperatures. Solid greases: BaF2, CaF2, and h-BN do not fulfil the tribological requirements for systems working at high temperatures.

20

Nanocząstki węglowe w środkach smarowych. Część I – stan wiedzy

Krasodomski M., Krasodomski W., Skibińska A., Mazela W.

Nafta-Gaz

|

2014

|

R. 70, nr 3

185--191

PL

Praca dotyczy problematyki wykorzystania nanostruktur węglowych do modyfikacji środków smarowych, szczególnie smarów plastycznych. Potencjalna możliwość zmiany właściwości użytkowych smarów plastycznych dzięki unikalnym cechom nanostruktur węglowych jest przedmiotem niewielkiej liczby prac, choć w najbliższych latach, w związku ze stałym spadkiem cen nanocząstek, należy spodziewać się rozwoju tej gałęzi nanotechnologii. W artykule przedstawiono zastosowania nanocząstek węglowych w technologii środków smarowych w celu poprawy właściwości tribologicznych, zwiększenia przewodnictwa cieplnego, przewodnictwa elektrycznego i obniżenia prędkości starzenia komponentu olejowego smaru.

EN

This work concerns the problem of the use of carbon nanostructures to modify lubricants, especially plastic greases. The use of the unique properties of carbon nanostructures to modify the performance of greases are the subject of a few publications, but due to the steadily decreasing prices of nanoparticles, the development of this branch of nanotechnology is expected in the coming years. This paper presents the application of carbon nanoparticles in lubricants technology with the aim of improving tribological properties, increasing thermal conductivity, electrical conductivity and reducing the aging speed of the base oil of the grease.