Lubrificanti per Alte Temperature
Resistenza termica garantita oltre i 250°C

Vuoi garantire ai tuoi componenti un funzionamento regolare a temperature oltre i 250°C ?

Quando un componente lavora a temperature elevate, la stabilità del lubrificante incide direttamente su affidabilità, durata e continuità di funzionamento. In applicazioni oltre i 250°C, la degradazione termica di oli e grassi può ridurre rapidamente la capacità del film lubrificante di separare le superfici in attrito.

Per questo motivo, scegliere un lubrificante formulato per alte temperature è importante quando il progetto richiede continuità prestazionale, protezione dall’usura e stabilità operativa in condizioni severe.

Quali componenti possono essere esposti a questo rischio?

Il deterioramento termico del lubrificante può interessare numerosi componenti meccanici ed elettromeccanici, tra cui:

• motoriduttori;
• cuscinetti;
• cerniere;
• valvole;
• cilindri pneumatici;
• organi di trasmissione e cinematismi soggetti a calore continuo o intermittente.

In questi sistemi, la perdita di stabilità del lubrificante può compromettere il corretto equilibrio tra attrito, protezione superficiale e durata del componente.

Da dove nasce il calore che degrada il lubrificante?

L’azione termica sul film lubrificante può avere due origini principali.

Origine interna

Il calore è generato direttamente dall’attrito tra superfici in reciproco scorrimento durante il normale funzionamento del componente.

Origine esterna

Il calore proviene da una sorgente vicina al dispositivo meccanico, anche se distinta dalla zona direttamente lubrificata.

In entrambi i casi, l’aumento della temperatura può alterare la viscosità del lubrificante e accelerarne il decadimento.

Perché il calore è critico già a partire da 100°C?

Già a partire da 100°C, la temperatura può influire in modo significativo sulla qualità della lubrificazione. Il film lubrificante attivo ha infatti uno spessore estremamente ridotto e la sua alterazione termica può diminuire rapidamente la capacità di separare le superfici in attrito.

Quando questo equilibrio si modifica, il componente può andare incontro a un progressivo peggioramento delle proprie condizioni operative, con effetti sulla durata e sulla regolarità di funzionamento.

Il processo di degradazione termica di un grasso lubrificante è progressivo e inarrestabile. La scelta di un lubrificante stabilizzato termicamente può fare la differenza per garantire durata e prestazioni richieste dal mercato.

Ecco come si attua il processo di degradazione:

• Evaporazione - passaggio dalla stato liquido a quello gassoso delle frazioni molecolari leggere, con relativo assottigliamento del film lubrificante.
  
  
• Ossidazione primaria - 1° fase della degradazione termica, nella quale si compie uno sfaldamento dei legami C-C e C-H, con formazione di radicali carbonilici che in presenza di ossigeno formano perossidi.
  
  
• Ossidazione secondaria - radicalizzazione del processo di termo-ossidazione con formazione di depositi carboniosi, lacche e composti solidi. In questa fase, se non  si ripristina opportunamente il film lubrificante, si rischia di compromettere pesantemente le funzionalità del componente meccanico.
  

Le conseguenze più evidenti di malfunzionamento per effetto delle alte temperature di esercizio, si possono tradurre in una sequenza di fenomeni tra di loro concatenati e in successione :

• Assottigliamento del film lubrificante 

  L’aumento della temperatura riduce la viscosità del fluido e, di conseguenza, anche lo spessore del meato di lubrificazione che separa le superfici.

  
  
  
• Usura meccanica 
  

  La riduzione del film lubrificante favorisce il contatto diretto tra i materiali e aumenta il rischio di perdita di materiale per usura.

  
  
  
•  Aumento abnorme del coefficiente d’attrito 
  

  L’evaporazione della parte fluida e la presenza di residui solidi possono aumentare la resistenza al movimento.

  
  
• Maggiore richiesta energetica
  

  Il sistema può richiedere un assorbimento energetico superiore e un aumento delle coppie di azionamento per mantenere il funzionamento.

• Perdita di efficienza - aumento dell’assorbimento di energia e delle coppie di azionamento.
  
  
• Incremento della rumorosità
  La perdita di materiale per usura meccanica, l'incremento del coefficiente d'attrito e la mancanza del cuscinetto lubrificante idrodinamico producono un incremento del rumore da attrito tra i materiali costituenti il sistema tribologico
  
  
• Prematuro blocco del dispositivo
  

  Se la degradazione progredisce senza controllo, il componente può perdere la propria funzionalità fino al fermo.
  
  

  Se la degradazione progredisce senza controllo, il componente può perdere la propria funzionalità fino al fermo.

  Quando conviene scegliere un lubrificante stabilizzato termicamente?

  Un lubrificante formulato per alte temperature è indicato quando:

  • il componente opera in modo continuativo oltre i limiti di stabilità dei lubrificanti convenzionali;
  • il progetto richiede durata e affidabilità superiori;
  • il sistema è esposto a sorgenti di calore esterne;
  • è necessario contenere usura, attrito e frequenza degli interventi manutentivi;
  • il corretto funzionamento dipende dalla continuità del film lubrificante anche in condizioni severe.
    
    

  Quali vantaggi offre una formulazione adatta alle alte temperature?

  Una soluzione correttamente progettata per l’applicazione può contribuire a:

  • mantenere più a lungo il film lubrificante;
  • contenere i fenomeni di usura;
  • ridurre l’aumento dell’attrito;
  • migliorare la regolarità di funzionamento;
  • sostenere la durata del componente;
  • preservare l’affidabilità del sistema in esercizio.
    
    

  Come scegliere il lubrificante per alte temperature più adatto?

  La scelta dovrebbe considerare almeno questi fattori:

  Temperatura reale di esercizio

  È necessario valutare non solo la temperatura nominale, ma anche i picchi termici e la continuità dell’esposizione.

  Tipo di componente

  Cuscinetti, valvole, cerniere, riduttori e cilindri pneumatici possono richiedere comportamenti tribologici diversi.

  Carico, velocità e condizioni di attrito

  Le sollecitazioni meccaniche modificano il comportamento del film lubrificante e incidono sulla scelta della formulazione.

  Ambiente operativo

  Presenza di ossigeno, contaminanti, polveri o altre condizioni ambientali può influenzare la stabilità del lubrificante.

  Obiettivi del progetto

  Durata, continuità di funzionamento, riduzione della manutenzione e compatibilità con i materiali del sistema sono elementi da valutare in fase di scelta.

   

Qual è la soglia di temperatura oltre la quale il lubrificante diventa critico?

Già a partire da circa 100°C il calore può ridurre l’efficacia del film lubrificante. In applicazioni oltre i 250°C, la stabilità termica della formulazione diventa ancora più importante.

Quali componenti sono più esposti alla degradazione termica del lubrificante?

Sono particolarmente esposti i componenti soggetti ad attrito continuo o vicini a sorgenti di calore, come cuscinetti, valvole, cerniere, cilindri pneumatici e motoriduttori.

Quali sono i primi segnali di una lubrificazione non più adeguata alle alte temperature?

Tra i segnali più comuni rientrano aumento dell’attrito, maggiore rumorosità, peggioramento della regolarità di funzionamento e usura progressiva delle superfici.

Un lubrificante per alte temperature è uguale per tutte le applicazioni?

No. La scelta dipende da temperatura, materiali, carichi, velocità, ambiente di lavoro e requisiti specifici del componente.

Perché la stabilità del film lubrificante è così importante?

Perché il film lubrificante separa le superfici in attrito. Quando si assottiglia o perde continuità, aumentano il contatto diretto tra i materiali e il rischio di usura.

Serve una soluzione più adatta al tuo progetto?

Se stai sviluppando un componente destinato a operare ad alte temperature, una valutazione tecnica della lubrificazione può aiutare a individuare la formulazione più adatta alle condizioni reali di esercizio.