신뢰성 향상을 위한 윤활 관리

공장 내 윤활처리 작업은 공장 뿐만 아니라 기기의 신뢰성에 직접적인 영향을 미친다. 기계 내에서 윤활유가 오염을 최소화 하고, 아무런 화학적 분해없이 효과적으로 작동할 때, 부품의 마모도는 감소하고 기기의 신뢰성은 향상 될 것이다. 마모도 감소와 기기 신뢰성을 향상시키기 위해서는 효과적이고 깨끗한 평균 윤활 막 두께, 즉 좋은 점도를 보호하고 유지하는 것이 가장 중요하다.

윤활 신뢰성이란?

베어링 훼손의 원인을 분석해 보면, 훼손의 60%이상이 윤활과 관련 있다. 기계의 회전 중심인 베어링은 윤활유 관련 오류를 줄임으로써 베어링의 소모 뿐만 아니라, 기기의 신뢰성을 향상 시킬수 있다.

베어링 및 다른 회전 부품들은 금속 부품들을 서로 분리 시키고 마모를 줄이기 위해 적절한 윤활유 막 두께를 필요로 하는데, 적절한 막 두께를 만들어 내는 작업은 많은 요소들에 영향을 받으면서, 화학적으로 복잡한 메커니즘 포함한다.
하지만 윤활이 성공적이면, 기기 신뢰성은 크게 향상된다. 즉, 윤활 신뢰성이 의미하는 것은 마모와 훼손을 감소시키면서, 기계내에서 효과적인 윤활이 발생하도록 보장하는 것 이다.

윤활유 막의 중요성

“윤활유 보다 큰 입자들이 제거되면, 베어링의 수명은 무한할 수 있다”라고 SKF가 설명한 바 있다. 즉 연마 입자들의 제거가 베어링 마모를 방지하는데 있어 얼마나 중요한지를 시사하고 있다.

양호한 평균 윤활 막 두께를 가진 베어링 내부에서 금속 표면들은 서로 분리되고, 이런 분리 또는 막의 평균 두께는 대략 머리카락 두께의 20분의 1정도로 매우 작다.(그림1)

윤활유 내부에 단단한 오염물질이 존재하거나, 오염물질 입자들이 평균 윤활 막의 두께보다 훨씬 클 때, 마모가 시작 된다. 이것은 곧 표면 자국과 스크래치를 만들고, 결국 베어링이나 부품 훼손으로 이어진다.

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그림 1

윤활유 오염의 이해

최근 윤활과 관련하여 가장 주요 문제점은 오염이며, 입자 오염이나 화확적 오염 또는 둘 다를 의미하기도 한다.

입자 오염

MacPhearson 박사는 최근 연구 프로젝트에서, 피로 파괴로 이어지는 수백개 베어링의 사이클과 필터 등급 사이의 관계를 분석하고, 베어링의 수명에 있어 입자 오염이 큰 영향을 미친다는 것을 알았다. 그림 2에서 보여지는 바와 같이 오염도가 낮을수록 베어링의 수명은 길어진다.

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그림 2

입자 오염의 관리

아래는 윤활유의 청결도와 오염 수준 관리를 위한 다섯 가지 조치다.

1. 새 윤활유 수령
2. 새 윤활유의 저장과 조절
3. 기계에 윤활유 분배
4. 기계로 들어가는 오염물질 차단
5. 마모로부터 발생된 기계내부의 오염물질 제거

화학적 오염 관리

앞서 언급했듯이, 윤활유는 화학적 오염도 가능한데, 예를 들면 수분이 기계 내부로 들어가거나, 공정 내에서 산화가 일어나는 경우다. 이런 화학적 오염 물질들은 평균 윤활 막 두께에 영향을 미치는데, 오염의 진행을 모니터하기 위해 Oil Analysis 프로세스를 사용하기도 한다.

투자수익.

제대로 된 윤활작업을 위해서는 약간의 투자는 필수다.

기존 윤활작업체계와 규모에 따라 투자 비용은 20,000달러에서 150,000달러에 이를 수 있으나, 이러한 투자는 곧 보상될 수 있다. 어떻게 투자에 대한 보상이 발생하는지 아래의 예시에서 보여주고 있다.

  • 윤활처리 부족으로 발생한 훼손된 전기 모터의 제거
  • 청결한 윤활유로 인해 수 많은 기어박스들의 수명 연장.
  • 연간 30%까지 베어링에 대한 지출 감소
  • 유압 시스템과 펌프의 수명이 2배로 연장

결론

공장 내에서 윤활작업은 공장 및 기기의 신뢰성에 직접적인 영향을 미친다. 윤활이 효과적으로 작동할 때 마모도는 감소하고 기기의 신뢰도는 증가한다. 윤활 신뢰성 전략은 평균 윤활 막 두께를 보호하고 이로인해 부품 마모와 기기의 신뢰성을 향상시키는 데 중심을 두고 있다.

추가적인 질문이나 더 자세한 정보를 원하시면, Ian Knight(담당자)에게 이메일 주십시요.

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