סיכוך נכון יכול להציל חיים (של מכונה) / אהרון ישר

בחירת הסיכוך הנכון למכונה היא לא עניין שיש להקל בו ראש. ללא סיכוך מתאים, אורך חיי המכונה יכול להתקצר משמעותית. בכתבה זו ניסינו לענות על כל השאלות החלקלקות בנושא

תמונה 1: רכיב ייחודי לשימון גלגלי שיניים.

שימון או גירוז הם פעולות קריטיות לשמירה על מערכות ממונעות, במיוחד חלקי מתכת נעים כמו מיסבים כדוריים ולינאריים, ברגים כדוריים, גלגלי שיניים, גירים או צירים נעים. אלו צריכים להיות מסוככים באופן קבוע כדי לשמור על תפקוד לאורך זמן. במהלך השנים, גדלה המוטיבציה להפוך את מערכות הסיכוך לאוטומטיות יותר, גם בגלל מגוון המערכות ההולך וגדל, המחירים שפחתו וההבנה שכוח אדם הינו מצרך נדיר, במיוחד בזמן המגפה העולמית בה אנו נמצאים. בידודים של אנשי תחזוקה יכולים לפגוע בכושר הייצור של המפעל ופעולות שיכולות להקטין תלות זו מבורכות.

תמונה 2: רכיבים שונים בציוד הצריכים סיכוך.

מהו סיכוך ולמה הוא כל כך חשוב?

סיכוך מוגדר כשכבה של שמן או גריז בין שני רכיבים נעים. חומר הסיכה גורם לשני החלקים לנוע בצורה חלקה אחד על השני, מקטין את החיכוך ביניהם, מונע את שחיקת המכונה ומספק אטימה והגנה מפני קורוזיה. לעיתים משמש חומר הסיכוך גם לקירור החלקים ע"י סילוק החום. הוא עוזר גם לצרכי ניקיון, לכלוך עובר מהחלק לחומר הסיכוך וזה עובר סינון קבוע להסרת הזיהומים. סיכוך נכון יאריך את זמן העבודה של המכונה, יגדיל את יעילותה ויוריד את צריכת האנרגיה. בהעדרו, הסיכוי להיווצרות תקלה עולה משמעותית. לפי מחקר של חברת SKF, יותר מחצי מהכשלים אשר נגרמו למיסבים היו תוצאה של סיכוך לא נכון.

איך בוחרים את חומר הסיכוך הנכון?

בבואנו לבחור את חומר הסיכוך, יש לבחון מספר פרמטרים:  סמיכות רצויה, נקודות הסיכוך הנכונות, המרווחים בין מחזורי הסיכוך וכמות ואיכות חומר הסיכוך הניתנת לכל נקודה. לאחר אימוץ הפתרון המתאים יש לבחון את התוצאות ולבדוק את המערכות החדשות במשך זמן מספיק על מנת למדוד שחיקות, עיוותי חומר, חום ועוד. ברוב המקרים יצרני המכונות יודעים את הצורך ואת צורת הסיכוך הנכונה וחשוב לעקוב אחרי הוראות היצרן.

לחומרי הסיכוך הנפוצים יתרונות וחסרונות (טבלה 1). בדרך כלל, נוטים להשתמש בגריז כברירת מחדל היות ומחירו נוח, השימוש בו מועט ומערכת הסיכוך שלו פשוטה יותר ממערכות מבוססות שמן. אולם קיימים מקרים בהם תהיה העדפה לשימוש בשמן. בין אלו נמנה: מערכת סיכוך שמן שכבר קיימת במכונה, מחזורי סיכוך שהם מעבר ליכולת מערכת המינון של הגריז, מצב בו הרכיבים חייבים להיות משומנים או מקוררים או כאשר תחזוקת מערכת הגירוז יקרה מידי.

טבלה 1: יתרונות וחסרונות של גריז או שמן המשמשים כחומרי סיכוך.

השיטה למדידת סיכוך

אחת הדרכים לקטלג את צמיגיות הגריז היא מספר ה-NLGI המבטא מדד לסמיכות (Consistency) חומך הסיכוך. סיווג זה משמש בתקנים לתעשייה ולתקני השמן לרכבים. יש לשים לב כי מספר זה לבדו, אינו קובע את איכות החומר, אלא מתייחס רק לתכונה בודדת. מלבד הסמיכות, ניתן לבדוק גם מאפיינים אחרים כמו יציבות מבנית ומכנית, צמיגות, עמידות בפני חמצון, עמידות לטמפרטורות גבוהות או נמוכות.

מספר ה-NLGI נקבע בעזרת מבחן חדירה של בוכנה ומדידת עומק החדירה אל חומר הסיכוך בזמן ובטמפרטורה מסויימים. ככל שהחדירה תהיה עמוקה יותר, כך הערך יהיה נמוך יותר. קיימות 9 דרגות של סמיכות החומר מן הרך אל הקשה (טבלה 2). הערכים לרוב סוגי הגריז נעים בין 1 ל- 3, כאשר יש לשים לב לאפליקציה בה הם משמשים. במקומות בהם מתרחשת "בריחה" של חומר הסיכוך כדאי להשתמש בגריז סמיך יותר שנוטה להישאר במקומו.

טבלה 2: דירוג סמיכות הגריז לפי NLGI.

הזנה ידנית או אוטומטית?

במידה ויצרן המערכת כבר קבע את נקודות הסיכוך, חומר הסיכוך, ואת כמות ומרווחי הזמן בין פעימות הסיכוך, נשארת השאלה האם להשתמש במערכת הזנה אוטומטית או בסיכוך ידני במספר נקודות על ידי התערבות מפעיל המכונה.

בשימוש במערכות אוטומטיות קיימים מספר יתרונות: חיסכון בכוח אדם, מינון קבוע והדיר של חומר הסיכוך ועבודה ללא עצירה של המכונה. בנוסף, נמנעת הזנת חסר ויתר. זו האחרונה יכולה לייצר לכלוך במכונה. המינון המדוייק מביא גם לעלויות תחזוקה מועטות בגלל החיסכון בחומר הסיכוך. מנגד, הידע והמומחיות הנדרשים מהמפעיל עולים ככל שהמערכות הופכות לחכמות ומתוחכמות יותר.

לעומת זאת, סיכוך ידני פשוט לביצוע ולא מצריך מפעיל מיומן. יתרון נוסף הוא שהוספת חומר הסיכוך נראית ויזואלית על ידי המפעיל ולא נוצר מצב בו עובדים על מכונה לא מסוככת עקב תקלה. דבר זה יכול לקרות במערכות אוטומטיות ועל כן יש לבצע בדיקת תקינות תקופתית.

תמונה 3: מערכת גירוז אוטומטית לכרסמת.

לסיכום

ראינו כי נוכחות חומר סיכוך קריטית לשלמות ואריכות ימים של מערכות נעות. כל שנותר להחליט הוא מהי מערכת הסיכוך המתאימה עבור המערכת שלכם. התיעצות עם מומחים מומלצת בשלב הזה ועבודה נכונה מקנה לכם שקט תעשייתי לשנים הבאות.

בתמונה: אהרון ישר, מהנדס השירות והמכירות בחברת מולטיפק פלסטיק.

למידע נוסף:

מולטיפק פלסטיק, אהוד נוימן, 050-495-1655, ma*******@**************co.il