Come scegliere il lubrificante per ingranaggi giusto

Perché è importante lubrificare gli ingranaggi?  

Gli ingranaggi e riduttori sono un metodo diffuso di trasmissione di potenza fin dall’inizio della rivoluzione industriale. In generale, le trasmissioni a ingranaggi costituiscono una delle alternative più economiche nelle applicazioni in cui sono richieste sia un’elevata capacità di carico che una lunga durata sotto carichi elevati.

Mulini, essiccatori o pale sono solo alcuni esempi di applicazioni industriali in cui sono presenti questi meccanismi. La quantità e la natura dello scorrimento tra i denti a contatto tra di loro,hanno un effetto importante sui requisiti necessari del lubrificante utilizzato.

Come funziona un ingranaggio

Lo scorrimento avviene più attivamente quando i denti entrano in contatto per la prima volta. Quando si disinnestano, le punte dei rispettivi elementi sviluppano una piccola azione di raschiamento sui lati dei denti adiacenti.

In questa fase possono verificarsi sia un’azione di sfregamento che di compressione. Quando i denti si innestano maggiormente, il contatto di rotolamento diventa più pronunciato. In queste condizioni è meno probabile che si verifichi un’azione di strofinamento o raschiamento del lubrificante, ma è ancora possibile che si verifichi un’azione di spremitura, soprattutto perché la pressione di contatto è massima durante il periodo in cui i denti sono impegnati.

Inoltre, l’usura si verificherà più rapidamente in corrispondenza delle punte e delle radici dei denti a causa dell’attrito radente, mentre la superficie intermedia dei denti adiacente alla linea di passo, essendo sottoposta a un’azione di rotolamento, resisterà più efficacemente all’usura.

A causa delle basse velocità, delle coppie molto elevate da trasmettere e delle condizioni idrodinamiche appena raggiungibili, i fianchi dei denti degli ingranaggi sono a serio rischio di danneggiamento.

Inoltre, le deformazioni superficiali legate a temperature e carichi elevati, le imprecisioni nella regolazione dei pezzi all’interno del meccanismo, l’insufficiente apporto di lubrificante, o anche una scelta sbagliata del lubrificante, possono spesso portare agli stessi risultati. La scelta di un lubrificante adeguato è quindi fondamentale. 

Quali parametri sono importanti nella scelta di un lubrificante adeguato?

Le applicazioni con ingranaggi sono fortemente condizionate dal lubrificante utilizzato. In genere, questi meccanismi funzionano a basse velocità di rotazione e/o con carichi pesanti. Tuttavia, i progetti più recenti delle apparecchiature industriali richiedono che gli ingranaggi trasmettano carichi sempre più elevati. Pertanto, i punti seguenti sono alcune delle caratteristiche più ricercate in un lubrificante per ingranaggi: 

• Eccellenti proprietà di adesione
• Elevata resistenza al dilavamento e agli spruzzi d’acqua 
• Elevata capacità di carico, protezione contro l’usura e l’attrito  
• Protezione dall’usura e dalla corrosione  
• Proprietà di riduzione del rumore e delle vibrazioni  
• Spruzzabilità e/o facilità di distribuzione 
• Proprietà aggiuntive, come la drenabilità o la resistenza al fling-off.

Quali opzioni di lubrificazione offre il mercato?

Attualmente, le paste e i grassi offrono le migliori soluzioni ai problemi più comuni riscontrati in questo tipo di applicazioni. Le paste contengono oli minerali di base o sintetici a viscosità medio-alta.

Possono inoltre contenere un addensante, lubrificanti solidi (come MoS2 o grafite), inibitori della ruggine e agenti di estrema pressione. In particolare, gli agenti di estrema pressione impediscono la saldatura delle superfici metalliche. Inoltre, le paste producono uno spesso film di lavoro semisecco che separa gli ingranaggi durante l’ingranaggio e che non si accumula nelle radici degli ingranaggi se non in condizioni di alta temperatura.

Inoltre, la pasta può essere utilizzata in ambienti moderatamente sporchi e polverosi senza temere la formazione di composti abrasivi. I grassi, invece, sono talvolta preferiti quando prevalgono condizioni di alta temperatura o quando la perdita di un lubrificante più sottile potrebbe contaminare i materiali in lavorazione.  Mascherpa offre una vasta ampia di prodotti lubrificanti per ingranaggi chiusi e aperti, proponendo i principali marchi a livello internazionale.