Studiul Procesului de Ungere

Conditiile de lucru ale autovehiculelor si utilajelor moderne au determinat cercetari intense pentru gasirea unor lubrifianti corespunzatori, capabili sa lucreze la viteze si la presiuni mari, precum si la temperaturi foarte ridicate sau foarte scazute.

Au aparut in acest fel numeroase metode de ameliorare a proprietatilor lubrifiante ale uleiurilor si unsorilor existente, cercetandu-se totodata si lubrifiantii noi [15].

De asemenea s-au facut eforturi pentru obtinerea unor material antifrictiune sau a unor acoperiri superficiale capabile sa preia in parte sau chiar total si functiunile lubrifiantilor in conditii de lucru cu totul special [15]. S-au realizat astfel lagare din materiale plastice, la care nu mai este necesara utilizarea unui lubrifiant, acoperiri cu straturi fosfatate sau sulfatate care amelioreaza considerabil ungerea in cazul conditiilor functionale deosebit de grele, lagare din materiale poroase pentru a se crea reserve de lubrifiant etc.

Alegerea lubrifiantului adecvat, din gama foarte larga a sortimentelor comercializate de catre firmele producatoare, este o operatie de mare raspundere, cu implicatii serioase asupra obtinerii performantelor maxime ale automobilului precum si asupra prelungirii duratei de functionare a ansamblului sau subansamblului auto considerat.

Lubrifiantul optim pentru o cupla cinematica sau un ansamblu mecanic trebuie sa satisfaca conditiile de viscozitate in intreg intervalul de temperatura si presiuni de functionare si, de asemenea, sa asigure realizarea cerintelor specifice de regim si mediu de functionare.

Functiunile lubrifiantilor in motoarele termice

In motoarele termice, prezenta lubrifiantilor este indispensabila pentru asigurarea unor functiuni pe cat de importante, pe atat de variate.

Functia de lubrificatie are drept scop principal reducerea frecarii dintre suprafetele cu miscari relative si separarea acestora in vederea evitarii gripajului si mentinerii uzurilor la valori minime, acopera domenii largi, de la ungere hidrodinamica la lagarele principale si de biela, pana la regimurle de ungere mixta caracteristice ansamblului piston-cilindru.

Functia de lubrificatie impune uleiurilor anumite valori pentru viscozitate, proprietatea fizica de cea mai mare importanta pentru capacitatea filmului lubrifiant de a suporta sarcini mecanice, precum si o comportare adecvata din punctul de vedere al onctuozitatii – proprietatea de aderenta a lubrifiantului la suprafata metalica respectiva si de formare a unui film molecular greu de indepartat.

Functia de racire a lagarelor prezinta de asemenea o importanta deosebita, dat fiind faptul ca lubrifiantul este principalul mijloc de evacuare a caldurii produse de lagare, atat pentru cele de alunecare, cat si de rostogolire. In motoarele termice, la caldura produsa prin frecare in lagare se adauga fluxul termic mult mai important din punct de vedere cantitativ, rezultat din procesele de combustie.

Pe langa proprietatile de transfer termic impuse de o eficienta capabila ca agent de racire, lubrifiantul trebuie sa circule cu debitele necesare mentinerii temperaturii la nivele admisibile.

Functia de protectie chimica a organelor cu miscari relative ale motoarelor termice se realizeaza pe mai multe cai:

-prin izolarea suprafetelor la care adera filmul lubrifiant de agentii agresivi interni si externi

-prin atenuarea uzurii de coroziune

-prin aparitia unor compusi si straturi protectoare de natura tribo-chimica

-prin mentinerea in suspensie a depunerilor si impuritatilor din motor.

Functia de etansare, realizata prin insasi prezenta lubrifiantului intre suprafele in frecare, evita patrunderea particulelor straine de material in lagar, capabile sa produca grave efecte de uzura prin abraziune, ce pot merge pana la gripaj. Trebuie mentionat faptul ca si efectele in sens invers sunt posibile, adica circulatia de lubrifiant din lagar in afara acestuia poate antrena eventualele particule metalice produse la lagar, evitandu-se astfel aspectele mentionate anterior.

Uleiuri de baza

Uleiurile minerale sunt constituite din hidrocarburi si alte substante chimice in functie de natura titieiulrilor din care provin si a conditiilor de rafinare.

Uleiurile de calitate superioara pentru motoare si transmisii se obtin din titeiuri parafinice. Pacura, reziduul de la distilarea atmosferica a titeiului este distilata in vid pentru obtinerea fractiunilor de ulei si a unui reziduu. Substantele asfaltoase din acesta sunt eliminate prin precipitare cu propan lichid. Uleiurile distilate si cel dezasfaltat sunt rafinate prin extractie cu solventi slectivi care imbunatatesc indicele de viscozitate, cifra de cocs, culoarea etc. urmeaza deparafinarea pentru reducerea punctului de congelare. Finisarea se face prin hidrogenare catalitica usoara sau prin tratare cu acid sulfuric.

Uleiurile astfel finisate, pe langa hidrocarburile mai mult sau mai putin complexe care constituie masa lor principala, mai contin proportii mici de substante cu oxigen, sulf si azot (heteroatomi), in molecula carora pot intra si unele metale (in special vanadiu). Aceste substante confera molecule o oarecare polaritate, adica proprietati tensioactive.

Aplicarea unui proces sever de hidrogenare catalitica a permis obtinerea de uleiuri cu indice de viscozitate peste 100.