Strojni elementi predstavljajo znanstveno področje, ki je bilo tradicionalno povezano z mehanskimi komponentami, kot so zobniki, sklopke, vzmeti, drsni in kotalni ležaji itd. Te komponente se uporabljajo kot gradniki za sestavljanje različnih mehanskih izdelkov in sistemov. V sodobnih mehanskih sistemih maziva postajajo vse bolj pomembna za zagotavljanje funkcionalnosti teh komponent, zato je treba na mazivo gledati kot na pomemben strojni element.
Dvig učinkovitosti in kakovosti proizvodnje je posledica nenehnih izboljšav in razvoja na področju delovne opreme in strojev. Zaradi raznolikosti zahtev in potreb po industrijskih mazivih je vse višja tudi zahtevana kakovosti. Z višanjem produktivnosti se večajo tudi obratovalne hitrosti in obremenitve, kar zahteva uporabo manj maziv vedno višje kakovosti. V sodobnem inženiringu se izvajajo obsežne raziskave na področju oblikovanja maziv, z namenom, da bi omogočili večjo zmogljivost tako sodobnih kot prihodnjih strojev.
Zakaj je mazanje tako pomembno?
Pravilno mazanje omogoča nemoteno delovanje stroja in je eden najpomembnejših vidikov zdravja in učinkovitosti stroja. Industrijska maziva so namenjena boljšemu delovanju in zmanjšani obrabi delovne opreme in strojev. To posledično vpliva na njihovo daljšo življenjsko dobo. Njihova naloga je zmanjševanje trenja ob stiku različnih površin, kot tudi zmanjševanje obrabe, prenos sil, toplotne energije in delcev.
Mazanje torej služi številnim namenom, vendar pa je končni cilj maziva zmanjšati neželeno trenje (upor, ki se pojavi, ko trdne površine drsijo druga ob drugo). To zmanjšanje trenja komponent je mogoče doseči z ločitvijo dveh trdnih površin s tanko plastjo maziva. Trenje, ki se ne zmanjša, lahko namreč povzroči številne težave za stroje. Vsaka kovinska površina v stroju, ne glede na to, kako fino je obdelana, bo imela določeno stopnjo hrapavosti z visokimi točkami, ki se imenujejo neravnine. Ko se površine premikajo ena mimo druge, pridejo te neravnine v stik in se ujamejo. Poleg tega trenje proizvaja tudi toploto, ki lahko, če ta ni nadzorovana, hitro razgradi mazivo in povzroči katastrofalno okvaro stroja. Obenem je naloga maziva tudi zaščita površin pred korozijo, deluje kot ovira za onesnaževanje, pogosto pa se masti uporabljajo tudi za izboljšanje tesnjenja, olja pa na primer za odvajanje toplote iz ležajnega mesta.
Vloga mazanja
Poleg zmanjšanja trenja lahko maziva zagotovijo tudi:
- nadzor toplote;
- nadzor kontaminacije;
- zaščito pred kemičnimi napadi (preprečevanje oksidacije, zmanjševanje korozije);
- prenos energije (prenos energije znotraj hidravličnega sistema);
- zmanjševanje obrabe pri uporabi;
- stabilizacijo nosilne strukture.
Kaj je treba upoštevati pri izbiri maziva?
Izbira pravega maziva lahko podaljša življenjsko dobo opreme in prepreči nenačrtovano vzdrževanje. Določanje pravih maziv je lahko kompleksno. Navsezadnje obstaja veliko vrst maziv in dejavnikov, specifičnih za uporabo. Delovni pogoji, kot so ekstremno vreme, umazana tovarniška okolja in težke obremenitve, dodajo odločitvi še eno plast kompleksnosti. Mazanje je treba izbrati ob upoštevanju vrste obremenitve, materiala in ostalih komponent. Nekatera maziva se namreč soočajo z močnimi vplivi okoljskih dejavnikov, druga pa se ne morejo upreti hitrostim, potrebnim za določene operacije. Kljub temu je ključnega pomena, da dosežemo pravo ujemanje med mazivom in aplikacijo, saj lahko to bistveno vpliva na življenjsko dobo in okvaro opreme.
Najpogostejša industrijska maziva so sestavljena predvsem iz baznega olja in so na mineralni, sintetični ali rastlinski osnovi. Baznemu olju so dodani tudi aditivi za optimizacijo lastnosti maziva. Druga oblika maziva, mast, je narejena s kombiniranjem osnovnega olja z zgoščevalnim sredstvom.