Perché la temperatura distrugge un grasso
Un grasso non è un liquido: è un addensante che trattiene l'olio base nella propria struttura. Il calore provoca due fenomeni distinti. Il primo è la fusione dell'addensante: al raggiungimento del punto di goccia, il grasso perde la propria struttura e l'olio si separa. Senza struttura non c'è film lubrificante. Il secondo è l'ossidazione dell'olio base: ad alta temperatura, l'olio base si ossida formando vernici e depositi duri che possono bloccare il cuscinetto.
L'errore più frequente è confondere il punto di goccia con la temperatura massima di esercizio. Non sono la stessa cosa. Come regola pratica, la temperatura massima operativa deve essere almeno 50 °C inferiore al punto di goccia dell'addensante.
I quattro parametri di temperatura da definire
Prima di selezionare un grasso, occorre caratterizzare l'applicazione con quattro dati di temperatura:
- Temperatura di esercizio continua: quella che il punto di lubrificazione registra durante il funzionamento normale.
- Temperatura di picco: la massima raggiungibile in avviamento, in cicli ad alto carico o in prossimità di fonti di calore.
- Temperatura ambiente minima: critica per gli avviamenti a freddo. Un grasso che si indurisce eccessivamente può impedire la rotazione del cuscinetto.
- Cicli termici: la ripetizione riscaldamento-raffreddamento accelera l'essudazione dell'olio e la degradazione dell'addensante.
L'addensante: il componente che più limita la temperatura
Il tipo di addensante determina il tetto termico del grasso. Ecco la guida pratica per addensante:
- Sapone di litio: fino a 120-130 °C in continuo. Il più diffuso, economico e versatile per condizioni normali.
- Sapone di litio complesso: fino a 160-180 °C in continuo (punto di goccia >260 °C). L'evoluzione naturale del litio per applicazioni più esigenti.
- Poliurea: fino a 180-200 °C. Eccellente per cuscinetti sigillati a vita e motori elettrici.
- Sapone di calcio complesso: fino a 150-160 °C con resistenza all'acqua superiore al litio.
- Bentonite (argilla): senza punto di goccia definito. Valida fino a 280-300 °C. L'unica opzione per forni industriali e catene in siderurgia.
Regola d'oro: se la temperatura di esercizio supera in continuo i 130 °C, il litio convenzionale non basta. Occorre passare a litio complesso, poliurea o bentonite.
La base lubrificante e il suo ruolo nella stabilità termica
Anche l'olio base trattenuto dall'addensante è importante. Un grasso al litio complesso con base minerale a basso indice di viscosità avrà un comportamento ad alta temperatura peggiore dello stesso grasso formulato con PAO (poli-alfa-olefina) o estere sintetico.
La base PAO offre un indice di viscosità superiore a 140, mantiene la viscosità con maggiore stabilità rispetto alla temperatura e resiste meglio all'ossidazione. Per applicazioni con temperature continuative superiori a 150 °C, la base sintetica non è un lusso: è un requisito tecnico.
Il grado NLGI: come la temperatura influisce sulla consistenza
Ad alta temperatura un grasso si ammorbidisce. A bassa temperatura si indurisce. Un grasso NLGI 2 può comportarsi come un NLGI 1 a 80 °C, rendendo difficile la ritenzione su guide verticali. In freddo estremo può comportarsi come un NLGI 3, bloccando il cuscinetto all'avviamento.
In applicazioni con cicli termici ampi (-20 °C / +150 °C), la scelta del grado NLGI deve considerare l'intero intervallo, non soltanto la temperatura nominale di esercizio.
Non esiste un grasso unico per ogni esigenza. La combinazione addensante + base + grado NLGI deve essere valutata rispetto ai quattro parametri di temperatura della Sua applicazione. In caso di dubbio, un'analisi dell'olio nel punto di lubrificazione dopo 500 ore di esercizio rivelerà se il grasso si sta degradando prima del cedimento del cuscinetto. In LUBESOLUT eseguiamo questa selezione gratuitamente nell'ambito del nostro servizio di consulenza tecnica.
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