潤滑グリースは軸受けの「血液」であり、特にシール型軸受け・中低速設備において、潤滑グリースの選定は軸受けの潤滑効果・温度上昇状況・寿命を直接決定する。潤滑油の流動性とは異なり、潤滑グリースは長寿命な保護・流失しにくいことを主打とし、選定のコアは温度・荷重・回転数の 3 つの運転条件パラメーターを中心に、環境特性と組み合わせる。本稿では標準化されたマッチング方案を提示し、無闇なグリース選びをなくす。
潤滑グリース選定のコア 3 要素:温度・荷重・回転数
運転温度に基づく選定(最も重要な指標)
温度は潤滑グリースの基油種別と滴点を直接決定し、グリース選びを間違えると高温での流失・低温での凝固が発生し、潤滑の故障を引き起こす。
- 常温運転条件(-20℃~120℃):リチウム系潤滑グリースを選択。汎用型でコストパフォーマンスに優れ、耐水性・防錆性・潤滑性に優れ、绝大多数の通常設備に適応;
- 高温運転条件(120℃~200℃):複合リチウム系グリース・ポリウレア系グリースを選択。滴点が高く高温でも流失せず、耐酸化性に強く、高温モーター・オーブン送風機・熱処理設備に適応;
- 低温運転条件(-40℃~0℃):低温リチウム系グリース・合成炭化水素系潤滑グリースを選択。低温流動性が良く凝固せず、屋外の極寒環境の設備・冷凍機ユニットに適応;
- 超高温運転条件(>200℃):高温フルシンセティック潤滑グリース・ベントナイト系潤滑グリースを選択。滴点レスデザインで、窯炉・冶金などの超高温シナリオに適応。
荷重の大きさに基づく選定
荷重は潤滑グリースの極圧添加剤含有量を決定し、重荷重シナリオでは油膜強度を強化し、油膜の破断を防止する必要がある。
- 軽荷重・等速運転条件:普通のリチウム系グリースを選択。追加の極圧添加剤はなく、基礎的な潤滑要求を満たす;
- 重荷重・衝撃・交番荷重条件:極圧リチウム系グリース・極圧複合リチウム系グリースを選択。極圧耐摩耗剤が添加され、油膜強度が高く、金属同士の直接接触による摩耗を防止し、重機械・圧延機・クラッシャーに適応。
回転数に基づく選定(dn 値を参考)
dn 値=軸径(mm)× 回転数(r/min)、軸受けの運転速度を反映する。回転数が高いほど、潤滑グリースはより低粘度で摩擦の小さいものを選ぶ必要がある。
- 低速運転条件(dn 値<5×10⁵):稠度の高い潤滑グリース(NLGI 2#)を選択。流失しにくく、長寿命な潤滑が可能;
- 中高速運転条件(dn 値 5×10⁵~1×10⁶):中低稠度の潤滑グリース(NLGI 1#・0#)を選択。摩擦が小さく放熱が速く、高速モーター・送風機に適応;
- 超高速運転条件:優先的に潤滑油に切り替える。潤滑グリースはシール型高速軸受けにのみ適応し、低粘度の合成潤滑グリースを選択。
特殊環境への潤滑グリース補充選定
- 湿潤・水掛かり環境:耐水リチウム系グリース・防水複合リチウム系グリースを選択。水に接触して乳化し故障するのを回避;
- 粉塵・不純物の多い環境:長寿命シール型潤滑グリースを選択。付着性を強化し、不純物の吸着を減らす;
- 腐食環境:防錆・防食潤滑グリースを選択。緩食剤が添加され、軸受け表面を保護する。
潤滑グリース使用の禁忌
異なるブランド・タイプの潤滑グリースの混合使用は厳しく禁止;充填量は軸受け内部空間の 1/3~1/2 に制御、過剰な充填は発熱しやすい;潤滑グリースの状態を定期的に点検、老化・黒変・固結したら速やかに交換。