Démarrer un programme de lubrification

Pour démarrer un programme de lubrification, vous devez comprendre qu'il existe plusieurs substances différentes qui peuvent être utilisées pour lubrifier une surface. Les plus courantes sont la graisse et l'huile. La graisse est composée d'huile et d'un agent épaississant. Le travail de l'agent épaississant est de conserver la consistance souhaitée, tandis que le travail de l'huile est la lubrification proprement dite.

La sélection de la graisse appropriée doit être effectuée avec la plus grande diligence pour répondre à tous les besoins en équipement. Cela conduit à des défaillances dues à la lubrification car une fois que l'huile se sépare, la graisse perd sa qualité protectrice. J'ai vu des organisations utiliser des tuyaux d'extension pour rendre les points de graissage facilement accessibles. Cela peut être un tueur de machine en fonction de votre graisse.

Vous devez connaître la durée pendant laquelle la graisse restera dans la ligne en fonction de la fréquence d'application et de la quantité. La mauvaise graisse permettra à l'huile de s'échapper de l'agent épaississant et tout ce que vous fournirez l'actif lubrifié sera l'agent épaississant, dépourvu d'huile. Ce qui semblerait être une excellente idée pour une organisation non informée pourrait être une blessure auto-infléchie.

De nombreux fabricants vendent de la graisse de qualité inférieure, et l'agent épaississant et l'huile se séparent. L'épaississant le plus utilisé est un complexe de lithium. Plus de 75 % des épaississants utilisés sont de ce type. La principale raison pour laquelle le complexe de lithium est si largement utilisé, c'est parce qu'il est le plus facile à fabriquer, qu'il faut peu de talent pour le produire et qu'il est bon marché. D'autres épaississants offrent des performances supérieures mais nécessitent que l'entreprise qui les fabrique ait des capacités nettement plus avancées.

La différence est le coût d'achat. Le lithium est moins cher à fabriquer, donc moins cher à acheter. Mais vous ne devriez jamais prendre de décision sur le coût d'achat d'un lubrifiant. Le seul coût important est le coût d'utilisation. Le bon lubrifiant premium vous fera économiser de l'argent car vous en utiliserez moins, et il protégera votre équipement et assurera la fiabilité. Je dirai à plusieurs reprises « le bon lubrifiant premium » tout au long de cet article. Ce que je veux dire par là, ce n'est pas que tous les lubrifiants haut de gamme sont créés égaux. Il existe de nombreux facteurs déterminants pour choisir le bon. Il existe également de nombreux fabricants trompeurs sur le marché qui qualifient les produits de qualité supérieure.

Ainsi, la chose la plus importante est de vous renseigner ou d'embaucher un tiers pour vous consulter. Ne faites jamais confiance au fournisseur de lubrifiant pour cette décision. Un vrai leader prend des décisions basées sur des faits et ne laisse jamais ses émotions entrer dans le processus de prise de décision. L'amitié ou une relation de longue date n'est pas une qualification de lubrification. Si ces personnes se soucient vraiment de votre fiabilité, elles accueilleront volontiers un expert pour prouver qu'elles vous offrent le meilleur.

Huiles

Les huiles se déclinent en trois variétés courantes :végétales, minérales ou synthétiques. Ils peuvent également être une combinaison de ceux-ci. L'application dicte quelle huile, appelée huile de base, doit être utilisée. Les huiles synthétiques sont conçues pour des conditions extrêmes tandis que l'huile végétale est utilisée là où il y a des problèmes environnementaux.

Votre décision d'utiliser doit aller au-delà de l'application et doit tenir compte de votre programme global. Les ressources joueront dans votre décision car les différentes bases nécessitent des approches proactives différentes. Si votre plan d'organisation inclut une filtration sur le terrain au lieu d'un remplacement par intervalles, vous devez comprendre les effets sur votre base et ses additifs.

Les responsables de la fiabilité doivent avoir de l'expérience dans ce domaine, ou vous laisserez ce type de décision à un fournisseur qui n'est peut-être pas qualifié et qui n'a certainement pas de « peau dans le jeu ». Dans tous mes écrits, je continuerai à vous avertir de ne jamais confier votre programme de lubrification au fournisseur de lubrification. La grande majorité n'a aucune expérience réelle dans la gestion ou la maintenance d'une installation et ses connaissances sont principalement en tant que vendeur.

S'ils représentent un fournisseur de carburant, comme les dix plus grandes sociétés pétrolières, le produit qu'ils proposent est probablement inférieur à tous égards à celui d'un fournisseur de lubrifiants spécialisé dans la lubrification. Pour ces fournisseurs, les lubrifiants ne sont pas une réflexion après coup, mais leur objectif. Je compare cela à la profession médicale. Si vous avez besoin d'une chirurgie cardiaque, vous n'allez pas chez un médecin généraliste ou pire un dentiste. Vos lubrifiants nécessitent la même attention et la même considération. C'est l'élément vital de votre équipement.

La plupart des organisations laissent cette décision importante à leur fournisseur car ils offrent des conseils « gratuits ». Est-ce vraiment « gratuit » si votre fiabilité en souffre ? Une partie de votre justification pour le démarrage de votre programme est le coût réel du conseil « gratuit » et son détriment à la fiabilité de l'usine. Les fournisseurs courent très peu de risques en fournissant gratuitement de mauvais conseils, car si une organisation les autorise à les donner, l'organisation n'a pas la capacité de déterminer qu'ils sont mauvais et de les tenir responsables.

Pétrole brut (il y a une différence ?)

La réponse est oui! S'il s'agit de quelque chose de nouveau pour vous, vous devez faire des recherches plus approfondies sur les lubrifiants que vous utilisez. Pour les professionnels de la lubrification qualifiés, c'est une simple vérité. Commençons par décomposer cela en différents bruts.

West Texas Intermédiaire

• Est un pétrole brut de très haute qualité qui est très apprécié pour le fait qu'il est d'une telle qualité supérieure, plus et une meilleure essence peut être raffinée à partir d'un seul baril qu'à partir de la plupart des autres types de pétrole disponibles sur le marché.

• Ces qualités combinées ainsi que l'emplacement font du WTI un pétrole brut de premier ordre à raffiner aux États-Unis, qui est de loin le plus grand pays consommateur d'essence de la planète.

• Il est également légèrement "plus doux" et "plus léger" que le Brent.

• La grande majorité des pétroles bruts WTI sont raffinés dans les régions du Midwest et de la côte du Golfe. Il s'agit d'un produit 100 % américain.

Mélanges de Brent

• Le Brent Blend est une combinaison de pétrole brut provenant de 15 champs pétrolifères différents de la mer du Nord. Il est moins « léger » et « doux » que le WTI, mais toujours excellent pour faire de l'essence. Il est principalement raffiné dans le nord-ouest de l'Europe et constitue la principale référence pour les autres pétroles bruts en Europe ou en Afrique.

Panier OPEP

• Cette huile est un collectif de sept pétroles bruts différents d'Algérie, d'Arabie saoudite, d'Indonésie, du Nigeria, de Dubaï, du Venezuela et de l'isthme mexicain.

• Organisation des pays exportateurs de pétrole.

• La mission déclarée de l'organisation est de « coordonner et unifier les politiques pétrolières de ses pays membres et d'assurer la stabilisation des marchés pétroliers, afin de sécuriser un approvisionnement efficace, économique et régulier en pétrole des consommateurs, un revenu stable aux producteurs , et un juste retour sur capital pour ceux qui investissent dans l'industrie pétrolière. » L'organisation est également un important fournisseur d'informations sur le marché pétrolier international. Les membres actuels de l'OPEP sont les suivants :Algérie, Angola, Guinée équatoriale, Gabon, Iran, L'Irak, le Koweït, la Libye, le Nigéria, la République du Congo, l'Arabie saoudite (le leader de facto), les Émirats arabes unis et le Venezuela. Les anciens membres de l'OPEP sont l'Équateur, l'Indonésie et le Qatar.

• Parce que le pétrole de l'OPEP a un pourcentage beaucoup plus élevé de soufre dans sa composition naturelle et n'est donc pas aussi « doux » que le WTI ou même le mélange Brent et puisqu'il n'est pas non plus naturellement aussi « léger », les prix du pétrole de l'OPEP sont normalement systématiquement inférieurs à ceux du Brent Blend ou du WTI.

Pourquoi est-ce important ?

Si vous connaissez les informations de base ci-dessus, d'où pensez-vous que les meilleures huiles de base proviendraient ? Cependant, les grandes compagnies pétrolières font leurs bénéfices sur le gaz et non sur les lubrifiants. Ainsi, ils achètent du brut en fonction du prix, pour leurs profits maximaux, et non de la qualité du lubrifiant. Les lubrifiants sont un sous-produit que s'ils ne se vendaient pas, ils devraient se débarrasser et cela leur coûterait des bénéfices.

Leur objectif est de gagner autant d'argent au détriment de ceux qui ne sont pas qualifiés pour faire la différence. La plupart des organisations achètent leurs lubrifiants parce qu'elles reconnaissent le nom sur l'étiquette. Ils laissent cet aspect critique de leur programme de fiabilité à un conglomérat multinational qui ne se soucie pas de leur fiabilité. Ils se concentrent entièrement sur leurs profits.

Avec ces quelques informations, vous pouvez clairement voir que l'utilisation du produit d'une entreprise de carburant de marque pour protéger votre équipement est probablement une mauvaise décision.

Additifs

En plus de déterminer la bonne huile de base, la sélection d'additifs améliorera, ajoutera ou supprimera les propriétés de la base et les performances du lubrifiant. L'ensemble d'additifs est déterminé par le type d'huile de base et l'application dans laquelle elle sera utilisée. Un exemple serait l'huile moteur avec un dispersant ajouté. Le dispersant maintient les matières insolubles conglomérées afin qu'elles puissent être capturées par le filtre pendant la circulation.

Les additifs peuvent améliorer les performances anti-usure et extrême pression. Il peut améliorer les performances du joint et réduire ou éliminer l'usure au démarrage. Permettre au fournisseur de dicter une décision aussi importante ne devrait jamais arriver. Encore une fois, ce conseil apparemment « gratuit » vous coûte des milliers, voire des dizaines de milliers de dollars en manque de fiabilité causé par une défaillance prématurée de vos actifs lubrifiés. Se former sur la lubrification des machines est essentiel pour la sélection des lubrifiants appropriés, tout comme la sélection d'un partenaire de lubrification qui a les mêmes objectifs que vous :la fiabilité de l'usine, pas leurs bénéfices.

Dans une application soumise à des températures extrêmes, du chaud au froid, un additif à indice de viscosité (VI) serait utilisé. La construction moléculaire de ces additifs comporte de longues molécules organiques qui restent ensemble dans des conditions froides, mais elles se désagrègent dans des environnements chauds. Cela permet à l'huile de changer sa viscosité et de mieux s'écouler lorsqu'elle est froide tout en conservant ses propriétés à haute température.

La principale préoccupation que la plupart des organisations devraient avoir avec les additifs est qu'ils peuvent être épuisés, ce qui nécessite de changer l'huile pour les restaurer aux niveaux requis. C'était la « vieille école » ou l'approche privilégiée par les fournisseurs. En réalité, vous pouvez réinjecter des additifs sans changement d'huile complet. En travaillant avec un partenaire lubrifiant, vous pouvez déterminer quelle portion de la transfusion est nécessaire pour ramener les additifs aux niveaux souhaités.

La combinaison de la filtration sur le terrain, de l'huile de base et de l'infusion est une autre économie qui peut être exploitée pour financer d'autres efforts de fiabilité. La plupart des représentants des fournisseurs ne sont pas qualifiés pour vous aider dans cette décision, ils concentreront donc leurs efforts sur les ventes et non sur vos performances ou vos économies. C'est un autre aspect de la fiabilité où vous pouvez économiser de l'argent pour financer d'autres efforts de fiabilité.

Frottement

L'objectif principal de la lubrification est de réduire la friction, mais elle présente de nombreux autres avantages. Le film lubrifiant aide à prévenir la corrosion en protégeant les surfaces métalliques de l'eau et d'autres substances. Il a également un rôle dans le contrôle de la contamination au sein du système. Il sert de conduit pour déplacer les contaminants vers le filtre pour élimination.

Un autre aspect de la lubrification est qu'elle aide à contrôler la température en absorbant la chaleur et en la transférant là où elle peut être dissipée. Par conséquent, la sélection de vos lubrifiants doit s'aligner sur votre stratégie de fiabilité et est la clé de son succès. La sélection de votre fournisseur ne peut pas être laissée aux agents d'achat et aux responsables de la chaîne d'approvisionnement.

Ils ne sont pas qualifiés pour prendre cette décision. Vendre l'importance de la lubrification est le travail des responsables de la fiabilité, et ils ne peuvent le faire que s'ils ont l'expérience et la formation nécessaires pour le communiquer à tous les niveaux de l'organisation. Ne confiez pas cela uniquement à votre fournisseur ; renseignez-vous sur la lubrification des machines afin que vous puissiez instruire vos fournisseurs et pas seulement espérer qu'ils font les choses correctement.

La lubrification a trois types différents :limite, mixte et film complet. Chacun d'eux est différent et repose à la fois sur le lubrifiant et les additifs pour protéger contre l'usure.

Il existe deux formes de lubrification à film complet :hydrodynamique et électrohydrodynamique. L'hydrodynamique se produit lorsque deux surfaces, l'une par rapport à l'autre, dans un mouvement de glissement, sont complètement (complètement) séparées par un film fluide. L'électrohydrodynamique diffère de l'hydrodynamique en ce que les surfaces, l'une par rapport à l'autre, sont dans un mouvement de roulement.

Une différence supplémentaire entre les deux est que bien que l'électrohydrodynamique ait une couche de film beaucoup plus mince, la pression sur le film est beaucoup plus grande. C'est ce qu'on appelle l'électrohydrodynamique car le film déforme élastiquement la surface de roulement pour bien la lubrifier. Si vous souhaitez tester votre fournisseur, posez une question basique à ce sujet et voyez s'il peut y répondre.

Aspérités

Peu importe à quel point la surface apparaît polie ou lisse, il y a toujours des irrégularités présentes. À un niveau microscopique, ils dépassent de la surface comme des pics et des vallées. Les pics et les vallées sont appelés aspérités. Ce sont les sommets de ces aspérités qui portent la charge. Pour obtenir un état de film complet, le film lubrifiant doit être plus épais que les aspérités. Ce type de lubrification est le plus recherché et protège les surfaces le plus efficacement. En remplissant les pics et les vallées, vous pouvez répartir la charge sur toute la surface, réduisant ainsi la friction.

Dans les applications où il y a des charges de choc et des démarrages et arrêts fréquents, la lubrification limite est préférée. Des additifs comme l'extrême pression (EP) ou l'anti-usure (AW) protègent les surfaces où un film complet ne peut pas être réalisé en raison de la charge, de la vitesse ou d'autres facteurs. Ces additifs forment des couches sacrificielles de protection en s'accrochant aux surfaces, empêchant l'usure. Lorsque les surfaces sont en contact de telle sorte que seule une couche EP ou AW les protège, une lubrification limite doit être utilisée. Cependant, ce n'est pas la situation idéale en raison de la chaleur élevée, de la friction et d'autres effets indésirables.

Dans les applications où vous avez besoin à la fois d'une lubrification limite et hydrodynamique, vous pouvez utiliser une lubrification mixte. Dans cette application, la plupart des surfaces sont séparées par une couche lubrifiante mais les aspérités entreront toujours en contact. Pour cette raison, vous devrez utiliser des additifs.

Des tests simples que vous pouvez exécuter pour voir la différence

Sélectionnez plusieurs de vos boîtes de vitesses les plus chaudes. Marquez l'emplacement où vous prenez les lectures de température et documentez la température. Prenez les lectures exactement à la même heure de la journée pour garantir des résultats de qualité. Soyez attentif aux temps d'arrêt de l'équipement en raison des lubrifiants de qualité inférieure pour obtenir une lecture précise.

Faites cela sur plusieurs semaines et tendance à identifier la température moyenne. Changez ensuite l'huile et remplacez-la par un lubrifiant de qualité supérieure (non fourni par une société de carburant) et surveillez la température exactement de la même manière. Si vous avez fait vos devoirs et sélectionné le bon lubrifiant premium, vous constaterez une baisse notable de la température de fonctionnement. Rappelez-vous la règle d'Arrhenius, pour chaque 10 degrés Celsius, vous verrez doubler la durée de vie du lubrifiant.

Une autre chose à surveiller pendant le test est que si votre boîte de vitesses fuit et que vous remplacez fréquemment les lubrifiants, mesurez la quantité de lubrifiants que vous perdez, mais documentez la quantité de remplacement. Une fois que vous avez remplacé les lubrifiants, documentez la fréquence de remplacement et la quantité de lubrifiants de qualité supérieure. Il y a quelques facteurs ici à noter. Si vous sélectionnez le bon lubrifiant premium, vous verrez probablement qu'il a un meilleur indice de viscosité (VI).

L'indice de viscosité mesure le changement de viscosité causé par le changement de température. Les lubrifiants bon marché des compagnies de carburant ont un faible VI et à mesure que l'équipement chauffe, l'huile s'amincit et fuit. L'amincissement réduit également la capacité des huiles à séparer les surfaces et à protéger votre équipement. Des considérations supplémentaires sont que si vous achetez les bons lubrifiants haut de gamme, vous devez moins les remplacer, ce qui permet d'économiser de l'argent sur les coûts de lubrifiant et de libérer de la main-d'œuvre pour effectuer d'autres tâches. Nous savons tous que nous faisons plus avec beaucoup moins de personnel, donc économiser des heures de main-d'œuvre est un autre avantage des bons lubrifiants haut de gamme.

Comment voyez-vous les performances de votre graisse ? Il existe trois possibilités d'inspecter l'état de la graisse en service. La première consiste à démonter (par exemple en retirant le chapeau de palier), la seconde à prélever la graisse à l'aide d'une sonde (ASTM D7718) et la troisième à examiner la décharge de purge. La décharge de purge est la graisse qui est extrudée des orifices d'échappement, des joints et d'autres ouvertures pendant la relubrification ou le fonctionnement de la machine.

Toutes les machines lubrifiées à la graisse n'ont pas de flux de purge, mais beaucoup en ont. Les machines (principalement les roulements) qui purgent la graisse offrent une opportunité précieuse pour l'inspection. L'opportunité est importante en raison de la fréquence et de la simplicité de l'inspection. Les machines qui purgent sont généralement des systèmes à « perte totale », ce qui signifie que la graisse n'est pas récupérée pour être réutilisée mais est plutôt déchargée dans un bac de récupération, un piège, un voleur de graisse, une surface extérieure ou directement au sol.

Commencer avec des huiles de base de qualité supérieure et les bons additifs empêchera la perte du cycle de vie des composants due à la friction. Faire vos propres tests de ces composants pour déterminer leurs performances sous charge et dans des conditions défavorables vous fournira les faits nécessaires pour prendre une décision éclairée. Permettre au fournisseur de lubrifiants de vous fournir ses données ou certains documents de vente n'est pas fondé sur des faits. Rien ne remplace l'expérience et la confirmation visuelle des responsables de la fiabilité et de ceux qui devront effectuer les réparations si le produit tombe en panne.

En dehors de la meilleure huile de base et des bons additifs, quelques attributs physiques importants dont vous avez besoin pour votre graisse sont la réversibilité et l'imperméabilité. Qu'est-ce que la réversibilité ? Lorsque la graisse fonctionne, l'épaississant libère l'huile de base pour lubrifier les composants. Ceci est causé par la chaleur et la charge placées sur le composant.

La réversibilité est la capacité de l'épaississant à absorber l'huile de base en lui-même pour la réutiliser lorsqu'il est sollicité une fois que la chaleur et la charge sont réduites et qu'il n'est pas demandé à la graisse de lubrifier. La réversibilité est une propriété de l'épaississant. L'épaississant le plus utilisé étant le complexe de lithium, la réversibilité n'est pas disponible. La décharge de purge est la graisse qui est extrudée des orifices d'échappement, des joints et d'autres ouvertures pendant la relubrification ou le fonctionnement de la machine et indique la réversibilité de la graisse. Il y a une différence entre imperméable et résistant à l'eau.

La résistance à l'eau permet toujours à des niveaux d'humidité sévères d'être présents dans l'huile, l'huile devient trouble ou se sépare en une phase d'eau libre. Ces niveaux d'eau élevés dans les huiles contribuent à la corrosion, à la perte de résistance du film lubrifiant et à la fonction entravée des additifs vitaux. L'étanchéité ne permet pas que cela se produise. Ainsi, la réversibilité et l'imperméabilité sont des attributs importants nécessaires pour la graisse que vous sélectionnez. Jim Fitch, de Noria, a souligné dans un article récent sur la lubrification des machines, "... il suffit d'une petite quantité d'eau (moins de 500 parties par million) pour raccourcir considérablement la durée de vie des roulements à billes."

Ce n'est qu'avec une compréhension du processus qu'il sera facile de déterminer quels lubrifiants utiliser. La détermination se situe entre la séparation des surfaces ou leur protection contre le frottement, la chaleur, l'usure et d'autres problèmes. L'utilisation d'huiles, de graisses, de gaz ou d'autres fluides accomplira cela. La prochaine fois que vous changerez l'huile de votre voiture, comprenez qu'il se passe bien plus qu'il n'y paraît.

Mon prochain article se concentrera sur la façon de déterminer l'impact de votre programme de lubrification sur la fiabilité et de préparer une analyse de rentabilisation pour former l'équipe de direction de votre entreprise. Je peux partager avec vous plus de 30 ans d'exécution de programmes de fiabilité et en particulier de programmes de lubrification qui soutiennent de manière proactive la fiabilité pour les grandes entreprises (contrairement aux vendeurs de lubrification qui vous font croire qu'ils sont des experts). J'ai effectué des milliers de tests côte à côte de lubrifiants de sociétés de carburant et de leur défaillance par rapport aux bonnes lubrifications haut de gamme. Si vous ne faites rien d'autre, appliquez le bon programme de lubrification. N'hésitez pas à m'envoyer un message ou à m'appeler s'il y a un sujet que vous aimeriez voir, si vous avez des questions ou si vous souhaitez simplement discuter.