Les roulements sont des éléments clés de nombreuses machines et dispositifs, permettant des mouvements rotatifs fluides et efficaces. Une lubrification adéquate des roulements est essentielle à leur longévité et à leur performance. Cependant, choisir la bonne graisse peut être un défi en raison de la variété des options disponibles
L'objectif de la lubrification des roulements devrait être de couvrir les surfaces de contact roulantes et glissantes avec une fine couche de graisse ou d'huile, suffisante pour éviter tout contact direct entre les surfaces métalliques. Si cela est fait conformément aux directives ci dessous, la lubrification sera efficace et la friction, l'usure et la génération de chaleur seront réduites. De plus, une lubrification correcte des roulements empêchera la rouille et la corrosion de leur surface ainsi que la contamination. En fin de compte, la durée de vie du roulement sera prolongée
Dans cet article, nous présenterons les meilleurs paramètres pour les graisses pour roulements et les critères à considérer lors du choix de la bonne graisse pour roulements
Rôle de la graisse dans les roulements
La lubrification des roulements remplit plusieurs fonctions clés, notamment la réduction de la friction, car la graisse forme une fine couche entre les pièces mobiles, réduisant ainsi la friction et l'usure
Une autre fonction clé de la graisse est la protection contre la corrosion. La graisse protège les surfaces métalliques contre l'humidité et les produits chimiques
La dissipation thermique est un rôle sous estimé de la graisse, qui aide à disperser la chaleur générée par la friction et la pression dans le roulement
Un rôle invisible mais significatif de la graisse est la prévention de la contamination. La graisse crée une barrière protectrice qui protège le roulement de la poussière, de la saleté et d'autres contaminants
Tous les rôles mentionnés ci dessus prolongent la durée de vie par fatigue du roulement
Types de graisses pour roulements
Plusieurs types de graisses peuvent être utilisées pour les roulements, notamment les graisses à base d'huile minérale, les graisses à base d'huile synthétique et les graisses solides. Chacune a ses propriétés et ses applications spécifiques
Graisses à base d'huile minérale:
Les huiles minérales sont l'un des types de graisses pour roulements les plus couramment utilisés. Elles sont dérivées du pétrole et ont une large gamme d'applications. Ces graisses sont relativement peu coûteuses et disponibles, et leurs propriétés lubrifiantes sont suffisantes pour la plupart des applications standard
Avantages: Abordable / Bonne disponibilité / Performance suffisante pour les applications standard
Inconvénients: Moins résistantes aux températures extrêmes / Durée de vie plus courte par rapport aux graisses synthétiques
Graisses à base d'huile synthétique
Les huiles synthétiques sont produites chimiquement, permettant un contrôle précis de leurs propriétés. Ces graisses sont généralement plus résistantes aux températures extrêmes et ont de meilleures propriétés lubrifiantes par rapport aux huiles minérales. Les plus couramment utilisées dans ce groupe sont:
Graisses silicones
Ont une large plage de température, résistantes aux changements de viscosité avec la température. Elles ont également une bonne résistance à l'eau et peuvent être utilisées en toute sécurité avec la plupart des plastiques. Non adaptées aux charges et vitesses élevées
Graisses perfluorées (PFPE)
Ininflammables, compatibles avec l'oxygène et hautement résistantes à de nombreux produits chimiques. Ne réagissent pas avec les plastiques et les élastomères. Beaucoup ont une faible pression de vapeur et sont adaptées aux applications en vide ou en salle blanche, certaines pouvant résister à des températures dépassant les 300°C
Graisses sèches
Utilisées là où les graisses standard peuvent causer des contaminations, par exemple dans les environnements sous vide. Les plus populaires comprennent le disulfure de molybdène ou le disulfure de tungstène. Les graisses sèches peuvent être polies ou pulvérisées sur les billes et les pistes pour assurer un fonctionnement fluide et des vitesses de rotation plus élevées que les roulements non lubrifiés
Graisses polymères
Composées de polymères synthétiques imprégnés d'huile lubrifiante, remplissant la plupart de l'espace interne du roulement. Ce type de lubrifiant est utilisé dans les roulements étanches fonctionnant dans des environnements poussiéreux ou où les fuites de graisse ne peuvent être tolérées, par exemple dans des environnements propres et des applications d'arbres verticaux. Les graisses polymères agissent souvent comme des graisses solides et se caractérisent par une excellente résistance à l'eau, résistent aux lavages réguliers et tolèrent de fortes vibrations et forces centrifuges
Avantages: Résistance plus élevée aux températures extrêmes / Durée de vie plus longue / Meilleures propriétés lubrifiantes
Inconvénients: Coût plus élevé / Moins disponibles par rapport aux huiles minérales
Graisses solides
Les graisses solides, comme le graphite et le disulfure de molybdène, sont utilisées dans des situations où les huiles sont impraticables, par exemple à des températures élevées ou dans des conditions de vide. Elles forment une couche protectrice durable sur les surfaces métalliques
Avantages: Excellente résistance aux températures élevées / Pas besoin de relubrification
Inconvénients: Difficulté d'application / Utilisation limitée dans des conditions standard
Critères pour choisir la meilleure graisse pour roulements
Le choix de la bonne graisse dépend de nombreux facteurs, notamment des conditions de fonctionnement, du type de roulement et des exigences spécifiques de l'application.Voici quelques critères clés à considérer:
Température de fonctionnement
La plage de température de fonctionnement est l'un des facteurs les plus importants lors du choix de la graisse. Les graisses minérales peuvent être moins efficaces à des températures extrêmes, où les graisses synthétiques ou solides peuvent être un meilleur choix
Charge
La charge que le roulement doit supporter influence également le choix de la graisse. Pour les roulements fonctionnant sous des charges lourdes, les graisses à viscosité plus élevée et aux meilleures propriétés lubrifiantes, comme les huiles synthétiques, sont plus adaptées
Vitesse de rotation
Les vitesses de rotation élevées peuvent nécessiter des graisses à faible viscosité pour minimiser la friction et la chaleur. Inversement, les vitesses faibles peuvent nécessiter des graisses à viscosité plus élevée
Environnement de travail
L'environnement de travail, comme la présence d'eau, de poussière ou de produits chimiques, influence également le choix de la graisse. Les graisses résistantes à la corrosion et à la contamination sont essentielles dans des conditions difficiles
Fréquence de lubrification
Certaines graisses nécessitent une application plus fréquente, tandis que d'autres peuvent fonctionner pendant de plus longues périodes sans relubrification. Dans les applications difficiles d'accès ou critiques pour la sécurité, une durée de vie plus longue de la graisse est particulièrement importante
Exemples des meilleures graisses pour roulements
Dans notre division des graisses, nous n'avons pas inclus d'autres caractéristiques des graisses qui sont également importantes pour la bonne sélection de la graisse pour roulements. Je ne vais pas énumérer les noms de bonnes graisses de divers fabricants, mais si je devais choisir une graisse bien connue que j'évalue le plus haut en considérant le rapport qualité prix, je choisirais la Molykote 3451. Avantages de la graisse pour roulements que j'ai choisie: Excellente protection contre la corrosion, haute performance de lubrification, bonne résistance à l'eau, excellente résistance aux températures élevées, longue durée de vie, meilleures propriétés lubrifiantes par rapport aux graisses minérales, pas besoin de lubrification fréquente, et excellente protection contre les contaminations
Résumé
Le choix de la bonne graisse pour roulements est crucial pour assurer leur longévité et leur performance. En fonction des conditions de fonctionnement, du type de roulement et des exigences spécifiques de l'application, différents types de graisses peuvent être plus appropriés. Dans l'industrie alimentaire, les graisses largement utilisées doivent répondre à des conditions spécifiques pour ce type de production
Les graisses approuvées pour le contact alimentaire sont requises dans l'industrie alimentaire et des boissons et doivent respecter des réglementations sanitaires strictes. Pour les roulements où un contact alimentaire accidentel peut se produire, des graisses approuvées H1 sont nécessaires, et là où aucun contact ne se produit, des graisses approuvées H2 sont utilisées
Les graisses à base d'huile minérale sont abordables et suffisantes pour la plupart des applications standard, tandis que les graisses synthétiques offrent de meilleures performances à des températures extrêmes et sous des charges lourdes. Les graisses solides, bien que plus difficiles à appliquer, sont indispensables dans des conditions extrêmes
Une lubrification incorrecte ou une mauvaise sélection de la graisse sont les raisons les plus courantes pour lesquelles les roulements ne fonctionnent pas de manière optimale. Le terme "inapproprié" doit être compris de manière large, comme par exemple l'incompatibilité de la base de la graisse avec les surfaces et autres fluides présents dans le système (par exemple une autre graisse) ou une viscosité insuffisante. Il est également important de se rappeler la quantité de graisse nécessaire, car il existe une quantité optimale pour laquelle les valeurs de friction deviennent minimales. En effet, trop de graisse peut entraîner une surchauffe excessive pendant le fonctionnement, tandis qu'une quantité insuffisante ou excessive de lubrifiant peut causer des valeurs de friction plus élevées. La contamination de la graisse peut également affecter négativement les performances du roulement
Dans les considérations sur la meilleure graisse pour rou lements, nous n'avons pas discuté de la viscosité de la graisse. La règle générale dans ce domaine est que les huiles et graisses à faible viscosité sont utilisées là où une faible résistance au roulement est requise, par exemple dans des instruments sensibles, des roulements à grande vitesse. Bien que les graisses offrent souvent une résistance beaucoup plus grande que les huiles, de nombreuses graisses modernes à faible couple peuvent produire des valeurs de couple similaires à celles de certaines huiles, en particulier lorsqu'une petite quantité de graisse est utilisée
