Brugen af syntetiske olier fremfor mineralolier har mange fordele for gear og gearkasser. Syntetiske olier er generelt mere modstandsdygtige under tung belastning, mindre sårbare for oxidation og har en længere levetid. Der er dog betydelige forskelle i kvaliteten af syntetiske basisolier, og omhyggeligt formulerede kemiske additiver, som kan medføre store variationer i ydeevnen af smøremidler.

Forstå problemet

Micro-pitting er en type svækkelsesfejl, som forekommer på overfladen af tandsiderne på tungt belastede gear. Denne skade viser sig som meget små, dybe porerevner i overfladen af tandsiderne og demonstrerer de typiske begrænsninger i belastningskapaciteten for overfladehærdede gear. Disse micro-pits har et gråligt udseende og medfører materialetab og en ændring i profilformen af tandsiderne, hvilket kan medføre pitting og brud på gearene. I gearene i en industriel gearkasse er f.eks. forkert justering sædvanligvis årsagen til dannelse af micro-pitting.

Fordele ved avancerede smøremiddelformuleringer

Formuleringer af syntetiske gearolier, der bruger avancerede additiver kan faktisk stoppe dannelsen af micro-pitting. Disse avancerede formuleringer kan frembringe fordelagtige reaktioner på overfladerne af gear og tandsider.

Med standardformulerede gearolier i tungt belastede gearkasser er gearenes tandsider ikke fuldstændigt adskilt af smørefilmen. I dette tilfælde tjener smøremiddeladditiverne til at beskytte tandsiderne mod dannelsen af micro-pitting.

Vigtige betingelser og faktorer

Selv om valg af smøremiddel spiller en rolle i beskyttelsen mod micro-pitting, udgør driftsbetingelser og materiale, overfladens hårdhed og tandsidernes geometri også en faktor. Med micro-pitting er slitage et problem, når slibende fjernelse af materiale forekommer på gearenes tandsider. Denne beskadigelse forekommer kontinuerligt med høj hastighed og resulterer i materialetab og en ændring i profilformen af tandsiderne, hvilket kan medføre, at gearene knækker.

Tests til at validere løsninger

For at bestemme niveauet af micro-pitting og slidbeskyttelsen fra forskellige typer olier, udføres typisk tre tests:

• En FZG-kapacitetstest ved høj belastning for micro-pitting
• En FZG-test slitage ved lav hastighed
• En FAG FE8-slitagetest, der viser beskyttelsen af lejerne. (Denne test udføres ved normale standardtemperaturer og ændres for lavere olietemperaturer).

Standardtests blev udført på mineralske basisolier, polyalfaolefiner og polyglykoler.

Testresultater har vist, at avancerede additivteknologier, der bruges i højtydende, syntetiske gearolier kan reagere på overfladen af tandsiderne. Selv under høj belastning og ved lave hastigheder blev dannelsen af micro-pitting og anden slitagebeskadigelse reduceret betydeligt.