Redüktörün ömrü, dişli yüzeylerini birbirinden ayıran yağ filmine bağlıdır. Yanlış yağ tipi ya da geciken bir değişim, dişli aşınmasını ve rulman arızasını hızlandırır.
Yağın redüktördeki görevi
Yağ, birbirine baskıyla temas eden diş yüzeyleri arasında ince bir film kurar. Bu film metal-metal temasını engelleyerek aşınmayı ve sürtünmeyi azaltır. İkinci görev, dişlilerde ve rulmanlarda üretilen ısıyı gövdeye taşımaktır. Üçüncü görev, aşınma parçacıklarını temas bölgesinden uzaklaştırıp gövde dibinde toplamaktır. Yağ ayrıca iç yüzeyleri kaplayarak korozyona karşı koruma sağlar.
Mineral ve sentetik ayrımı
Mineral esaslı yağlar, rafine edilmiş petrol baz yağına aşırı basınç (EP), antioksidan ve köpük önleyici katkılar eklenerek üretilir. Normal sıcaklık ve hız aralığındaki endüstriyel uygulamaların büyük bölümünde yeterli kalır. Sentetik yağlar ise düzenli moleküler yapılarıyla kayma kararlılığı yüksek, sürtünme katsayısı düşük bir film kurar. Bu düzenli yapı, daha serin çalışma ve daha uzun yağ ömrü demektir. Yüksek sıcaklıkta mineral yağ oksitlenip viskozitesini yitirirken, sentetik yağ özelliklerini korur.
Polialfaolefin ve poliglikol
Endüstriyel redüktörlerde iki sentetik baz yağ öne çıkar. Polialfaolefin (PAO) esaslı yağlar, mineral yağın doğrudan yerine geçebilen en yaygın sentetik seçenektir. Kapalı redüktörlerin çoğunda özel bir hazırlık gerektirmeden kullanılır. Poliglikol (PAG) esaslı yağlar ise sonsuz vidalı redüktörlerde tercih edilir, çünkü kayma temasındaki sürtünmeyi azaltıp verimi yükseltir. Poliglikol yağlar mineral yağla karışmaz ve kimi keçe malzemeleriyle uyumsuzdur.
Yağ geçişinde dikkat noktaları
Mineral yağdan poliglikole geçiş, gövdenin tümüyle boşaltılıp temizlenmesini gerektirir. Kalan mineral yağ, poliglikolle karıştığında jelleşerek yağlama görevini bozar. Keçe ve conta malzemelerinin yeni yağa dayanıklı olduğu üreticiden doğrulanır. Polialfaolefine geçiş daha esnektir, ancak burada da gövdenin boşaltılması esastır. Geçiş sonrası ilk çalışma saatlerinde yağ sıcaklığı ve sızıntı izlenir.
Viskozite sınıfı
Yağın viskozitesi, kurduğu filmin kalınlığını belirler. Viskozite sınıfları ISO VG sistemiyle ifade edilir ve sayı büyüdükçe yağ koyulaşır. Orta hızlı ve normal yüklü endüstriyel redüktörlerde ISO VG 220 ile VG 320 aralığı yaygındır. Ağır yüklü, yavaş dönen ve yüksek sürtünmeli sonsuz vidalı redüktörlerde ise ISO VG 460 ile VG 680 aralığı kullanılır. Çok koyu bir yağ, karıştırma kaybını ve çalışma sıcaklığını gereksiz yükseltir.
Rodaj ve ilk yağ değişimi
Yeni bir redüktörün dişli yüzeyleri, ilk çalışma saatlerinde birbirine alışır. Bu alıştırma döneminde yüzeylerden kopan ince metal talaşı yağa karışır. Bu talaş, aşındırıcı bir üçüncü cisim olarak dişli yüzeyini zorlar. Bu nedenle ilk yağ değişimi erken yapılır ve 500 ile 1.000 saat arasında planlanır. Boşaltılan yağla birlikte gövde içi de temizlenerek rodaj talaşı uzaklaştırılır.
Değişim periyodu
Rodaj değişiminden sonraki periyot, yağ tipine ve çalışma sıcaklığına bağlıdır. Mineral yağlar normal koşullarda birkaç bin saatlik aralıklarla yenilenir. Sentetik polialfaolefin yağlarda bu aralık 4.000 ile 8.000 saat arasına ya da iki yıla kadar uzatılabilir. Çalışma sıcaklığındaki her artış, yağın oksitlenmesini hızlandırıp periyodu kısaltır. Sıcak ortamda ya da sürekli tam yükte çalışan redüktörde aralık daraltılmalıdır.
Havalandırma tapası ve nem
Redüktör ısındıkça gövde içindeki hava genleşir, soğudukça büzülür. Bu nefes alma hareketi, havalandırma tapasından gerçekleşir. Tapa tıkalıysa gövdede basınç oluşur ve keçelerden yağ sızar. Soğuma sırasında dışarıdan içeri çekilen nemli hava ise yağda su birikmesine yol açar. Yağa karışan su, film dayanımını düşürüp dişli yüzeyinde korozyon başlatır. Nemli ortamlarda nem tutucu tapa kullanılması bu sorunu baştan engeller.
Fazla ve eksik seviyenin sonuçları
Yağ seviyesi, montaj konumuna göre tanımlanmış tapa hizasında tutulur. Eksik yağ, dişlilerin yüzeyi ayıran filmi kuramamasına ve rulmanların kuru çalışmasına yol açar. Fazla yağ ise dişlilerin yağı gereğinden çok karıştırmasına neden olur. Bu karıştırma, sürtünmeyi ve dolayısıyla çalışma sıcaklığını yükseltir. Aşırı ısınan yağ daha hızlı oksitlenir ve değişim periyodu kısalır. Seviye, redüktör durdurulup yağ dinlendikten sonra kontrol edilir.
Katkı paketinin işlevi
Baz yağ tek başına endüstriyel bir redüktörü koruyamaz. Aşırı basınç katkıları, diş yüzeyindeki tepe noktalarında kimyasal bir koruyucu tabaka kurar. Antioksidan katkılar, yağın sıcakla birleşip asitlenmesini geciktirir. Köpük önleyici katkılar, karıştırma sırasında oluşan hava kabarcıklarını dağıtır. Katkı paketi zamanla tükendiğinde baz yağ sağlam görünse bile koruma zayıflar. Bu yüzden yağ analizinde yalnızca viskozite değil, katkı elementlerinin derişimi de ölçülür. Fosfor ve çinko değerlerinin düşmesi, aşırı basınç katkısının tükendiğini gösterir.
Yağın çalışma sıcaklığı
Gövde sıcaklığı, yağın durumunu okumanın en basit yoludur. Normal bir redüktörde yağ sıcaklığı, ortam sıcaklığının yaklaşık kırk derece üzerinde dengelenir. Bu değerin aşılması, aşırı yükü, tıkalı bir havalandırma tapasını ya da yanlış viskozite sınıfını işaret eder. Yağ sıcaklığındaki her on derecelik artış, oksitlenme hızını büyütür. Sıcaklık izlemesi, plan dışı bir arızayı erken haber veren en ucuz önlemdir.
Yağ analizi ve seviye kontrolü
Periyodu takvime bağlamak yerine yağ analizine dayandırmak daha güvenilir bir yol açar. Alınan numunede viskozite, oksidasyon düzeyi, su içeriği ve metal parçacık miktarı ölçülür. Artan demir parçacığı dişli aşınmasına, artan bakır ise bronz çark ya da rulman kafesi aşınmasına işaret eder. Yağ seviyesi, montaj konumuna uygun tapadan düzenli kontrol edilir. Seviyenin düşmesi, keçe ya da conta sızıntısını erken haber verir.
Yağ ile seçim arasındaki bağ
Yağ tipi, redüktörün tipine ve yüküne göre belirlenir. Sonsuz vidalı bir redüktör poliglikolle verimini yükseltirken, helisel bir redüktör polialfaolefinle serin çalışır. Doğru viskozite, uygulamanın hızı ve yüküyle eşleşir. Redüktörün gerçek yükü ise servis faktörüyle belirlendiğinden, yağ kararı boyutlandırmadan bağımsız değildir. Seçimin bütünü endüstriyel redüktör yaklaşımıyla, yük hesabı ise servis faktörü belirleme yöntemiyle kurulur.
Yağ, redüktörün en ucuz ama en belirleyici bileşenidir. Doğru baz yağ, uygun viskozite sınıfı ve zamanında yapılan değişim, dişli ile rulmanın tasarım ömrüne ulaşmasını güvence altına alır.
