Một trong những yếu tố quan trọng khi lựa chọn mỡ bôi trơn là độ đặc, được đo lường theo tiêu chuẩn của Viện Dầu nhờn Quốc gia Hoa Kỳ (National Lubricating Grease Institute - NLGI).
Chỉ số độ đặc NLGI ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng bám dính, lưu động và bảo vệ của mỡ trong các điều kiện vận hành khác nhau. Việc chọn sai chỉ số có thể gây ra hiện tượng mỡ chảy rò rỉ, không bám dính hoặc tạo ma sát dư thừa, gây quá nhiệt cho thiết bị. Vì vậy, hiểu rõ về chỉ số NLGI sẽ giúp người dùng tối ưu hiệu suất bôi trơn và kéo dài tuổi thọ của máy móc.
Chỉ số độ đặc NLGI là gì?
Chỉ số NLGI là thang đo được thiết lập để xác định độ đặc (còn gọi là độ cứng) của mỡ bôi trơn, dựa trên thử nghiệm độ xuyên kim ASTM D217.
Trong thử nghiệm này, một hình nón tiêu chuẩn được thả rơi tự do vào một mẫu mỡ ở nhiệt độ 25°C, sau đó đo độ lún của hình nón để xác định độ đặc của mỡ. Kết quả được phân thành 9 cấp độ, từ 000 (rất lỏng như dầu) đến 6 (rắn như sáp).
- Chỉ số thấp (000 - 0) là mỡ loãng, dễ chảy, thích hợp cho hệ thống bôi trơn tự động.
- Chỉ số trung bình (1 - 2) phổ biến nhất, thường dùng cho vòng bi, bánh răng.
- Chỉ số cao (3 - 6) là mỡ đặc, ít chảy, sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt.
Bảng phân loại độ đặc NLGI
| Cấp độ NLGI | Độ xuyên kim (ASTM D217) (mm/10) | Đặc điểm | Ứng dụng phổ biến |
|---|---|---|---|
| 000 | 445 - 475 | Rất lỏng, gần như dầu | Hộp số, hệ thống bôi trơn trung tâm, môi trường cực lạnh |
| 00 | 400 - 430 | Rất mềm | Vòng bi tốc độ cao, bánh răng hở, thiết bị nông nghiệp |
| 0 | 355 - 385 | Mềm | Bôi trơn dây cáp, hệ thống tự động, xe tải hoạt động trong điều kiện lạnh |
| 1 | 310 - 340 | Hơi mềm | Vòng bi tốc độ cao, động cơ điện, điều kiện môi trường lạnh |
| 2 | 265 - 295 | Trung bình (chuẩn phổ biến) | Vòng bi, khớp nối, xe ô tô, máy công nghiệp |
| 3 | 220 - 250 | Hơi cứng | Ổ bi tải nặng, máy nén khí, điều kiện nhiệt độ cao |
| 4 | 175 - 205 | Cứng | Thiết bị chịu lực cao, chống nước tốt |
| 5 | 130 - 160 | Rất cứng | Thiết bị công nghiệp đặc biệt |
| 6 | 85 - 115 | Cứng như sáp | Môi trường khắc nghiệt, không phổ biến |
Ảnh hưởng của chỉ số NLGI đến hiệu suất bôi trơn
Ảnh hưởng đến khả năng bám dính
- Mỡ có độ đặc thấp (000 - 0): dễ chảy, thẩm thấu vào các khe hở nhỏ, nhưng có thể bị rò rỉ trong môi trường nhiệt độ cao.
- Mỡ có độ đặc cao (3 - 6) giữ vững trong điều kiện tải trọng lớn, nhưng có thể gây lực cản lớn, làm tăng nhiệt độ và tiêu hao năng lượng.
Ảnh hưởng đến nhiệt độ làm việc
- Mỡ loãng hơn (000 - 1) hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp, thích hợp cho mùa đông.
- Mỡ đặc hơn (3 - 6) thích hợp cho môi trường nhiệt độ cao, giúp giảm bay hơi và chảy rò rỉ.
Ảnh hưởng đến tốc độ quay
- Vòng bi tốc độ cao cần mỡ loãng hơn (NLGI 1 - 2) để tránh tạo lực cản quá mức.
- Máy móc tải nặng cần mỡ đặc hơn (NLGI 3 - 4) để đảm bảo bảo vệ bề mặt kim loại tốt hơn.
Ứng dụng của các cấp độ NLGI
Mỡ NLGI 000 - 0 dạng lỏng, mềm
- Hệ thống bôi trơn trung tâm trong máy công nghiệp
- Bánh răng hở và hộp số công nghiệp
- Máy móc hoạt động ở nhiệt độ thấp
Mỡ NLGI 1 - 2 phổ biến trong công nghiệp và ô tô
- Vòng bi xe hơi, xe tải, máy công nghiệp
- Động cơ điện, thiết bị chế biến thực phẩm
- Bảo trì nhà máy sản xuất, máy móc nông nghiệp
Mỡ NLGI 3 - 6 độ cứng cao, chống chảy
- Máy móc làm việc dưới tải trọng nặng
- Điều kiện môi trường khắc nghiệt (nhiệt độ cao, chống nước tốt)
- Hệ thống bôi trơn không yêu cầu dòng chảy dễ dàng
Cách chọn mỡ bôi trơn theo NLGI
- Nếu cần bôi trơn tự động → chọn NLGI 000 - 1
- Nếu dùng cho vòng bi, khớp nối xe → chọn NLGI 2
- Nếu làm việc trong môi trường bụi bẩn, nước → chọn NLGI 3 - 4
- Nếu yêu cầu chịu tải cực lớn → chọn NLGI 5 - 6
Chỉ số độ đặc NLGI là một thông số quan trọng giúp người dùng lựa chọn mỡ bôi trơn phù hợp với thiết bị và điều kiện làm việc. Việc hiểu rõ cấp độ NLGI giúp tối ưu hóa hiệu suất bôi trơn, bảo vệ máy móc và kéo dài tuổi thọ thiết bị.