اختبار ثبات الشحوم التشحيمية ضد الأكسدة
الشحوم التشحيمية، المعروفة باسم “الزبدة”، هي مادة تشحيم شبه صلبة أو معجونية ممزوجة من زيت أساسي ومكثف ومواد مضافة. وهي منتج صلب/شبه صلب مستقر يتكون عن طريق تشتيت المكثف في زيت التشحيم السائل.
الزيت الأساسي: يمثل أكثر من 70٪ من الوزن الإجمالي ويوفر أداء التشحيم الأساسي. يمكن اعتماد زيوت معدنية، زيوت صناعية، زيوت نباتية وأنواع أخرى.
المكثف: يشكل الهيكل العظمي ويحدد اتساق المنتج. يقع في فئتين: قائم على الصابون (ليثيوم، صوديوم، كالسيوم وصابون معدني آخر) وغير قائم على الصابون (جرافيت، بولي يوريا، بنتونايت، إلخ).
المواد المضافة: تضاف حسب الحاجة لتحسين خصائص معينة مثل مقاومة الأكسدة، منع الصدأ وأداء منع التآكل.
يبقى صلبًا في درجة الحرارة المحيطة ويلتصق بالأسطح المعدنية العمودية دون أن يتدفق. تحت الضغط، يطلق طبقة زيت لتحقيق التشحيم.
مقارنةً بزيوت التشحيم السائلة العادية، يتميز بنطاق درجة حرارة تشغيل أوسع وعمر خدمة أطول، وهو مناسب لنقاط الاحتكاك ذات الظروف المفتوحة أو المحكمة الإغلاق بشكل ضعيف.
الغرض من الاختبار
الغرض الأساسي من اختبار ثبات الشحوم التشحيمية ضد الأكسدة هو تقييم مقاومتها للتدهور التأكسدي أثناء التخزين والخدمة، مما يوفر مرجعًا حاسمًا لتطوير المنتجات، ومراقبة الجودة، ومطابقة ظروف العمل.
تقييم الأداء الأساسي
تحديد قدرة مقاومة الأكسدة: قياس مستوى مقاومة الشحوم للأكسدة بشكل كمي من خلال مؤشرات مثل فترة الاستقراء التأكسدي والتغيرات في قيمة الحموضة / الاختراق بعد الأكسدة. الوقت الأطول والتغير الأصغر في المؤشر يمثلان ثباتًا أفضل.
التنبؤ بعمر الخدمة طويل الأمد: محاكاة ظروف العمل العملية بما في ذلك درجات الحرارة العالية والأكسجين والتحفيز المعدني للتنبؤ بدورة تدهور أداء الشحوم في المعدات ومنع الفشل المبكر.
الإنتاج والتطوير
دعم فحص وتحسين التركيبة: مقارنة أداء مقاومة الأكسدة لمجموعات مختلفة من الزيوت الأساسية والمكثفات ومضادات الأكسدة أثناء تطوير منتجات جديدة لاختيار التركيبة المثلى.
التحكم في جودة المنتج النهائي: كبند اختبار إلزامي في المصنع، يضمن أن ثبات الأكسدة لكل دفعة يتوافق مع المعايير الوطنية والصناعية ذات الصلة ويضمن اتساق المنتج.
التطبيق الصناعي
تجنب مخاطر تشغيل المعدات: تحديد المشاكل المحتملة مثل زيادة قيمة الحموضة، وتكوين الرواسب، والاتساق غير الطبيعي الناجم عن الأكسدة مسبقًا، وذلك لمنع تآكل المكونات المشحمة، وانسداد دائرة الزيت، وتآكل المعدات غير الطبيعي.
تلبية متطلبات ظروف العمل الخاصة: التحقق مما إذا كانت الشحوم يمكن أن تعمل بثبات لفترات طويلة في ظل ظروف قاسية مثل درجات الحرارة العالية، ودورات الحياة الطويلة، وسيناريوهات ملامسة الطعام. على سبيل المثال، تمنع الشحوم الغذائية تلوث الطعام الناجم عن منتجات الأكسدة المهاجرة.
عينة الاختبار والجهاز
عينة الاختبار: شحوم تشحيم
جهاز الاختبار: جهاز اختبار ثبات الشحوم التشحيمية ضد الأكسدة الأوتوماتيكي بالكامل SH0325B، متوافق مع ASTM D942.
إجراء الاختبار
تحضير العينة: خذ خمسة أطباق زجاجية نظيفة وجافة. قم بوزن 4.00 جرام من الشحوم التشحيمية بدقة في كل طبق ووزع العينة في طبقة رقيقة موحدة. ضع الأطباق على الطبقة السفلية من الحامل واترك الرف العلوي فارغًا لتجنب تقطير التكثيف على العينات. ضع قطعة صغيرة من الصوف الزجاجي في قاع وعاء الضغط.
تجميع الوعاء وتنقية الغاز: ضع حامل العينة في وعاء الضغط، وركب حشوة الختم وشد البراغي بالتساوي. قم بتنقية الهواء داخل الوعاء عن طريق تكرار حقن الأكسجين وإطلاق الضغط لأربع دورات. قم بشحن الأكسجين وفقًا لدرجة الحرارة المحيطة بحيث يستقر الضغط عند 750 كيلو باسكال ± 14 كيلو باسكال بعد التسخين في حمام الزيت.
الأكسدة ذات درجة الحرارة الثابتة: اغمر وعاء الضغط في حمام زيت يتم الحفاظ عليه عند 100 درجة مئوية ± 0.5 درجة مئوية. استقر لمدة ساعتين، تحقق من وجود تسرب وتأكد من بقاء الضغط عند 750 كيلو باسكال. ابدأ التوقيت. سجل ضغط الوعاء كل 24 ساعة لمدة إجمالية للاختبار تبلغ 100 ساعة. إذا انخفض الضغط بشكل غير طبيعي ومستمر، يتم تأكيد وجود تسرب؛ قم بإبطال هذا الاختبار وكرره.
اكتمال الاختبار: أوقف التسخين عند الانتهاء من مدة الاختبار المحددة. قم بتبريد الوعاء إلى درجة حرارة الغرفة، قم بتنفيس الأكسجين المتبقي وخذ العينات.
حساب النتيجة: انخفاض الضغط ΔP = الضغط الأولي - الضغط النهائي، الوحدة: كيلو باسكال. أبلغ عن متوسط القيمة للعينات المتوازية كالنتيجة النهائية.
نتيجة الاختبار
انخفاض الضغط هو 68 كيلو باسكال بعد اختبار 100 ساعة. يشير انخفاض الضغط المنخفض نسبيًا إلى ثبات أكسدة جيد لهذه الشحوم التشحيمية.
