Tối ưu bôi trơn là vấn đề nhận được rất nhiều sự quan tâm. Vì hơn 80% hư hỏng vòng bi là do vấn đề bôi trơn bao gồm:
• Sử dụng sai loại mỡ bôi trơn.
• Chất bôi trơn xuống cấp.
• Thiếu bôi trơn.
• Bôi trơn quá nhiều.
• Nhiễm bẩn.
• Trộn lẫn nhiều loại mỡ khác nhau.
• Vòng bi có nắp chặn nhưng động cơ vẫn có vú mỡ để bơm bổ sung.
Sai lầm rõ ràng nhất dẫn đến hư hỏng vòng bi sớm đó là thừa/thiếu mỡ. Sai lầm này là do thực hiện bôi trơn theo lịch định kỳ thay vì dựa vào tình trạng và không biết bổ sung bao nhiêu mỡ vào vòng bi.
Các vòng bi thường được bổ sung mỡ trước khi cần và đôi khi lại quá trễ. Và các kỹ thuật viên bôi trơn cũng chỉ đoán khối lượng mỡ được bơm vào chứ không biết chính xác bao nhiêu.
Các nhà sản xuất vòng bi cung cấp công thức để tính toán khối lượng mỡ theo lý thuyết nhưng không phải ai cũng biết cách sử dụng chúng. Vẫn còn một hướng dẫn khác đơn giản hơn từ nhà sản xuất động cơ. Và “lời khuyên tệ” đó được dán trực tiếp trên động cơ.
Nói về vấn đề này, Haris Trobradovic, một trong nhiều nhà đào tạo doanh nghiệp của SDT gần đây đã cung cấp khoá đào tạo cho một nhà máy hoá dầu ở Trung Đông. “Trong quá trình đào tạo, chung tôi đã thực hành trên một vài thiết bị (Hình 1). Một trong những thiết bị đó là quạt, được lên lịch tái bôi trơn trong vài ngày”. Haris nhớ lại “Tiêu chuẩn bôi trơn của khách hàng là theo khuyến cáo của nhà sản xuất cả về khối lượng mỡ và chu kỳ. Nói cách khác, họ bôi trơn theo thời gian và tin tưởng theo hướng dẫn của nhà sản xuất động cơ”.

Hình 1

Trobradovic đã sử dụng cơ hội này và thực hiện tái bôi trơn chính xác theo khuyến cáo của OEM, mặc cho nhóm Giám sát tình trạng (Condition Monitoring – CM) có ý kiến khác.  Dữ liệu siêu âm của họ cho thấy không cần phải bổ sung mỡ. Các thành viên của nhóm CM là những người ủng hộ mạnh mẽ cho việc bôi trơn dựa trên tình trạng. Hình 2 là hai vòng bi dẫn động của quạt. Tại sao hai vòng bi giống hệt nhau, nhưng tải khác nhau lại có cùng qui trình tái bôi trơn.

Hình 2

Một vấn đề khác làm người đào tạo SDT phải băn khoăn là các hướng dẫn dán trên động cơ. Theo Hình 3 – Tem này hướng dẫn bơm 32.7g mỡ (chưa xác định loại mỡ) sau 3068 giờ hoạt động. Haris tự hỏi OEM có cân nhắc động cơ được lắp đặt trong điều kiện khí hậu nóng và ẩm của mùa hè hay lạnh, có tuyết và khô ở mùa đông. 

Hình 3

Một thực tế là một tấm hướng dẫn khác về loại mỡ được sử dụng. Trộn hai lộn mỡ không tương thích là nguyên nhân làm cho vòng bi hư hỏng sớm. Điều tương tự này được thiết bị SDT LUBExpert nhắc nhở khi bắt đầu công việc bôi trơn.

 
Hình 4 - Hướng dẫn về loại mỡ sử dụng

Tiếp tục với thử nghiệm, Haris và nhóm CM đã gắn súng mỡ cùng với thiết bị SDT, đồng thời bơm mỡ vào gối DE theo khuyến cáo của OEM. Hình 5 là ảnh chụp từ phần mềm UAS. Biểu đồ theo dõi phía trên là của gối DE. Trong 4 phút, giá trị tổng thể tăng 7 dBµV trong khi chỉ số va đập (Crest factor) và đỉnh (Peak) tăng mạnh.
 
Hình 5 - Biểu đồ theo dõi xu hướng phía trên cho thấy tình trạng dư mỡ

Biểu đồ theo dõi bên dưới là của gối NDE. Giá trị tổng thể vẫn ổn định sau khi thêm lượng mỡ yêu cầu. Tuy nhiên, chỉ số va đập và đỉnh giảm cho thấy có thể vòng bi đang ở tình trạng hư hỏng. Cần theo dõi tình trạng này thường xuyên hơn bằng công nghệ rung động để chủ động thời gian dừng máy.
Đối với những người không quen thuộc với các định dạng dữ liệu này. Thông số RMS, Max RMS, Peak, Crest Factor là các chỉ số tình trạng được SDT phát triển để phân tích giá trị siêu âm tĩnh. Điều đáng buồn khi làm theo qui trình của OEM đã dẫn đến gối DE bị quá bôi trơn. Bên cạnh đó, Haris cũng ghi lại giá trị động của gối DE. Theo như Hình 6, biểu đồ miền thời gian trước (dưới) và sau (trên) cho thấy nhiều đỉnh va đập mới. Bôi trơn qua nhiều gây ra áp lực bên trong vòng bi. Lý tưởng nhất, dầu phải tách ra khỏi chất làm đặc và tạo thành lớp mỏng giữa bi và các rãnh. Điều này sẽ không xảy ra nếu qua nhiều mỡ và áp lực. Kết quả là giá trị ma sát và va đập tăng, cả hai dấu hiệu này sẽ dễ dàng phát hiện bằng thiết bị siêu âm SDT LUBExert.

 
Hình 6 - Biểu đồ gối DE cho thấy sự thay đổi khi dư mỡ

Cuối cùng, Haris thu thấp dữ liệu động của gối NDE. Trong hình 7 bên dưới cho thất nhiều đỉnh va đập ngẫu nhiên. Sau khi bôi trơn, các đỉnh này biến mất. Có vẻ như việc bổ sung mỡ ở gối NDE có những lợi ích tích cực, và nó được thể hiện rất rõ trong phần mềm UAS.

Hình 7 - Biểu đồ gối NDE cho thấy lợi ích của thiết bị siêu âm

Việc tuân theo khuyến cáo của OEM về việc bổ sung mỡ theo thời gian đã được chứng minh sai hết lần này đến lần khác. Thực hiện theo hướng dẫn được dán trên đông cơ dẫn đến gối DE bị quá bôi trơn và giảm tuổi thọ vòng bị này. Giải pháp bôi trơn với công nghệ siêu âm – LUBExpert được sử dụng để theo dõi sự ảnh hưởng khi bổ sung mỡ và cho thấy dấu hiệu hư hỏng có thể tồn tại. Như vậy, các giải pháp như LUBExpert sẽ giúp công việc bôi trơn dễ dàng hơn, kể cả với những người thợ tay nghề thấp.

Nguồn: sdtultrasound.com