เนื่องจากรถยนต์สมัยใหม่สามารถเร่งความเร็วได้สูงมากและความเร็วเฉลี่ยที่ใช้ในการขับเคลื่อนสูง อีกทั้งสภาพการจราจรในเมืองติดขัดมาก ทำให้ต้องมีการใช้น้ำมันเบรกที่มีคุณภาพสูง
8.1.1 ประเภทของน้ำมันเบรก
1. น้ำมันเบรกที่ผลิตจากสารสังเคราะห์ เป็นน้ำมันสังเคราะห์พวกอีเทอร์หรือไกลคอล สามารถทนอุณหภูมิสูงได้ดี ไม่แข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำ มีคุณสมบัติในการดูดซึมน้ำและไอน้ำในอากาศได้ดีเป็นพิเศษ แต่เป็นอันตรายต่อสีรถ
2. น้ำมันเบรกที่ผลิตจากน้ำมันแร่ เป็นน้ำมันที่ผลิตเป็นพิเศษสำหรับระบบเบรก โดยเพิ่มสารเคมีพิเศษที่ทำให้มีคุณสมบัติแตกต่างจากน้ำมันธรรมดา ไม่รวมตัวกับน้ำ และไม่เป็นอันตรายต่อสีรถ แต่ไม่ค่อยดีตรงที่มีอุณหภูมิสูงและต่ำมาก
3. น้ำมันเบรกที่ผลิตจากซิลิโคน เป็นน้ำมันที่ผลิตจากซิลิโคนที่สังเคราะห์ขึ้นเป็นพิเศษ ทนความร้อนและอุณหภูมิสูงได้ดีเป็นพิเศษ แม้อุณหภูมิต่ำก็ไม่แข็งตัว ไม่เป็นอันตรายต่อสีรถ ไม่ดูดซับน้ำหรือไอน้ำ มีราคาแพงมาก
8.1.1 ประเภทของน้ำมันเบรก (ต่อ)
8.1.2 มาตรฐานน้ำมันเบรก
1. SAE, 70R3, J 1702, J 1703
2. US FMVSS (Federal Motor Vehicle Safety Standard) 116, DOT3, DOT4
3. ISO 4925
4. JIS K2233
8.1.3 คุณสมบัติที่ต้องการในน้ำมันเบรก
1. จุดเดือด (Boiling Point) จุดเดือดของน้ำมันเบรกเป็นจุดที่สำคัญที่จะบ่งบอกคุณภาพและประสิทธิภาพของน้ำมันเบรก ซึ่งสถาบันมาตรฐานต่าง ๆ ได้กำหนดมาตรฐานของน้ำมันเบรกไว้ดังนี้
– SAE J 1703 กำหนดให้น้ำมันเบรกมีจุดเดือดสูงกว่า 205 องศาเซลเซียส
– US FMVSS DOT3 กำหนดให้น้ำมันเบรกมีจุดเดือดสูงกว่า 205 องศาเซลเซียส
– US FMVSS DOT4 กำหนดให้น้ำมันเบรกมีจุดเดือดสูงกว่า 230 องศาเซลเซียส
2. ปฏิกิริยาต่อซีลยาง (Rubber Swelling) น้ำมันเบรกที่ดีต้องมีคุณสมบัติไม่ทำปฏิกิริยากับซีลยางและท่อยาง คือไม่ทำให้ซีลยางแข็งตัวหรืออ่อนตัว และที่สำคัญต้องไม่ทำให้ซีลยางเกิดการหดตัวหรือขยายตัวเกินขนาด หรือที่เรียกโดยทั่วไปว่า ซีลบวม
3. การกัดกร่อน (Corrosion) น้ำมันเบรกที่ดีต้องมีคุณสมบัติที่ไม่ทำปฏิกิริยากับโลหะ เช่น เหล็ก ทองแดง ทองเหลือง และอะลูมิเนียม และน้ำมันเบรกต้องมีสารเพิ่มคุณภาพในการป้องกันการกัดกร่อนกับโลหะ
4. การหล่อลื่น (Lubrication) น้ำมันเบรกที่ดีต้องช่วยหล่อลื่นชิ้นส่วนที่เกิดจากการเคลื่อนที่ได้ และช่วยลดแรงเสียดทานอันจะทำให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เกิดการสึกหรอได้น้อยลง
5. ความสามารถในการผสมกันได้ (Compatibility) น้ำมันเบรกที่เป็นมาตรฐานเดียวกันและผลิตมาจากฐานเดียวกันต้องสามารถรวมตัวกันได้ดี โดยไม่ทำให้ชิ้นส่วนต่าง ๆ ในระบบเบรกเสียหาย อันเนื่องมาจากปฏิกิริยาจากการผสมกันของน้ำมันเบรกเหล่านั้น
8.1.4 ข้อควรระวังในการใช้น้ำมันเบรก
1. ห้ามนำน้ำมันเบรกที่มีมาตรฐานต่างกันหรือผลิตจากฐานที่ต่างชนิดกันมาผสมรวมกัน
2. น้ำมันเบรกพวกอีเทอร์ ไกลคอล มาตรฐาน SAE J 1703 หรือ DOT3 สามารถใช้รวมกันได้
3. ควรเปลี่ยนน้ำมันเบรกทุก 9–12 เดือน หรือเมื่อจุดเดือดของน้ำมันเบรกต่ำกว่าที่มาตรฐาน กำหนดคือ 150 องศาเซลเซียส
4. ห้ามนำน้ำมันเบรกที่ถ่ายออกไปแล้วกลับมาใช้ใหม่
5. ห้ามใช้น้ำมันเบรกแทนน้ำมันหล่อลื่นหรือจาระบี
6. ระวังน้ำมันเบรกถูกสีรถหรือบริเวณที่เคลือบยางเหนียว
7. ระวังอย่าให้น้ำมันเบรกเข้าตาหรือถูกผิวหนัง
จาระบี (Grease) เป็นผลิตภัณฑ์หล่อลื่นชนิดหนึ่ง มีลักษณะกึ่งของแข็งกึ่งของเหลวเหมาะสำหรับใช้หล่อลื่นในที่ที่น้ำมันไม่สามารถหล่อลื่นได้อย่างสมบูรณ์ เช่น แบริ่ง บูช หรือตลับลูกปืนบางชนิด
8.2.1 การผลิตจาระบี
การผลิตจาระบีมีขั้นตอนดังนี้
1. นำไฮดรอกไซด์ของโลหะหรือด่างมาผสมกับไขสัตว์หรือน้ำมันพืชให้เป็นสบู่
2. ผสมน้ำมันพื้นฐานกับสบู่
3. เติมสารเพิ่มคุณภาพต่าง ๆ ตามที่ต้องการ
8.2.2 คุณสมบัติของจาระบีที่ใช้สารชนิดต่าง ๆ
ชนิดของสารที่ใช้ | คุณสมบัติของจาระบี | จุดหยด (oF) |
สบู่แคลเซียม สบู่โซเดียม สบู่อะลูมิเนียม สบู่แคลเซียมคอมเพล็กซ์ สบู่ลิเทียม สบู่ลิเทียมคอมเพล็กซ์ คอลลอยด์แดลเคลย์ | ทนน้ำ ไม่ทนความร้อน ทนความร้อน ไม่ทนน้ำ ทนน้ำ ไม่ทนความร้อน ทนน้ำและทนความร้อน ทนน้ำและทนความร้อน ทนน้ำและทนความร้อนสูง ทนน้ำและทนความร้อนสูง | 200 350 – 400 200 350 – 400 350 380 – |
8.2.3 ประเภทของจาระบี
1. จาระบีที่มีส่วนผสมของสบู่แคลเซียม จาระบีชนิดนี้จะป้องกันน้ำได้ดี นิยมใช้ในงานที่มีอุณหภูมิปกติและบริเวณที่มีความชื้น เช่น ใช้อัดลูกหมากเครื่องล่างของรถยนต์ เป็นต้น
2. จาระบีที่มีส่วนผสมของสบู่โซเดียม เป็นจาระบีชนิดที่ทนความร้อนได้สูง แต่ละลายน้ำได้ มีคุณสมบัติในการป้องกันการผุกร่อนและกันสนิม นิยมใช้กับแบริ่งที่มีความเร็วรอบต่ำ
3. จาระบีที่มีส่วนผสมของอะลูมิเนียม จาระบีชนิดนี้มีคุณสมบัติพิเศษในการจับเกาะ (Adhesive) กับชิ้นงานได้ดีเป็นพิเศษ ไม่ละลายกับน้ำ เหมาะกับงานที่ต้องใช้แรงเหวี่ยงมาก ๆ เช่น เพลาลูกเบี้ยว โซ่
8.2.3 ประเภทของจาระบี (ต่อ)
4. จาระบีที่มีส่วนผสมของแบเรียม เป็นจาระบีที่มีคุณสมบัติหลายอย่าง สามารถทนต่อแรงเฉือนได้ดี ไม่ละลายกับน้ำ และสามารถใช้กับงานที่มีอุณหภูมิสูงถึง 275 องศาฟาเรนไฮต์
5. จาระบีที่มีส่วนผสมของลิเทียม จาระบีชนิดนี้จัดว่าเป็นจาระบีชนิดที่ดีที่สุดสามารถทนแรงเฉือนได้ดี ไม่ละลายกับน้ำ ทนต่อแรงอัด แรงกระแทก ทนต่อแรงกดดันสูง นิยมนำไปใช้หล่อลื่นส่วนต่าง ๆ ของเครื่องบิน
6. จาระบีที่มีส่วนผสมของสบู่หลายชนิด จาระบีชนิดนี้มีคุณสมบัติเพิ่มขึ้นคือกันน้ำและทนความร้อน โดยราคาถูกกว่าจาระบีชนิดอื่นที่มีคุณสมบัติคล้ายกัน แต่คุณภาพจะสู้จาระบีที่ใช้สบู่ชนิดเดียวไม่ได้ เหมาะใช้กับงานที่มีความชื้นไม่มากและอุณหภูมิไม่สูงเกินไป
8.2.3 ประเภทของจาระบี (ต่อ)
7. จาระบีที่ทำจากสบู่คอมเพล็กซ์ จาระบีชนิดนี้มีคุณสมบัติพิเศษเช่นเดียวกันกับจาระบีที่มีส่วนผสมของสบู่แคลเซียม แต่จะทนความร้อนและสามารถรับแรงกดได้สูงกว่าจาระบีชนิดผสมสบู่แคลเซียมธรรมดา
8. จาระบีอเนกประสงค์ เป็นจาระบีที่ใช้สบู่เพียงชนิดเดียวเป็นส่วนผสม ราคาถูก �มีคุณสมบัติทนความร้อน ไม่ละลายน้ำ และสามารถรับแรงกดได้สูงเช่นเดียวกับจาระบีชนิดอื่น ๆ เหมาะใช้กับงานหล่อลื่นยานยนต์และงานอุตสาหกรรมทั่วไป
8.2.3 ประเภทของจาระบี (ต่อ)
9. จาระบีชนิดรับแรงกดสูง จาระบีชนิดนี้เหมาะที่จะใช้กับงานหนักที่เครื่องจักรต้องรับแรงกดหรือมีแรงกระแทกสูง จาระบีชนิดนี้มีสารเพิ่มคุณภาพประเภทกำมะถัน ฟอสฟอรัส คลอรีน ตะกั่ว อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่างรวมกัน
10. จาระบีที่ไม่มีส่วนผสมของสบู่ จาระบีชนิดนี้จะใช้ส่วนผสมของดินเหนียว ซิลิกาเจล เบนโทน หรือผงถ่านเป็นส่วนประกอบแทนสบู่ จาระบีชนิดนี้มีคุณสมบัติเฉพาะคือ ทนความร้อนได้สูงและป้องกันการรวมตัวกับออกซิเจนในอากาศเมื่อมีความร้อนสูงได้
8.2.4 ความอ่อนแข็งของจาระบี
เบอร์จาระบี (Consistency Number) | ระยะจมของกรวยทดสอบที่ 25 oC �(ASTM Worked Penetration, 77 oF, 1/10 mm) |
000 อ่อนมาก 00 0 1 2 3 4 5 6 แข็ง | 445–475 400–430 355–385 310–340 265–295 220–250 175–205 130–160 85–115 |
8.2.5 จุดหยด ASTM D 566
จุดหยด ASTM D 566 คือ จุดที่จาระบีหมดความเหนียวหรือความคงตัวกลายเป็นของเหลว จุดนี้วัดอุณหภูมิเป็นองศา จุดหยดของจาระบีทำให้ทราบว่าจาระบีนั้นทนความร้อนได้ในอุณหภูมิสูงแค่ไหน จุดหยดนี้จะขึ้นอยู่กับชนิดและปริมาณของสบู่หรือสารพิเศษที่ผสมอยู่ในจาระบีนั้น ๆ
8.2.6 การเลือกใช้จาระบี
การเลือกใช้จาระบีจะขึ้นอยู่กับชนิดและความเร็วของชิ้นงานของเครื่องจักรกล อุณหภูมิ ระดับความชื้น วิธีการใช้งานของเครื่องจักรกล และสภาพแวดล้อมของเครื่องจักรนั้น
1. ชนิดของจาระบี เกี่ยวข้องกับงานต่าง ๆ ต่อไปนี้
(1) ต้องการทนความร้อนปานกลาง
(2) ต้องการทนน้ำ ความชื้น
(3) ต้องการทนทั้งความร้อนและน้ำ
(4) ต้องการทนต่อแรงกดสูงหรือแรงกระแทก
(5) ต้องการการเกาะติดดี
8.2.6 การเลือกใช้จาระบี (ต่อ)
2. เบอร์จาระบี มีส่วนเกี่ยวข้องกับงานและวิธีการอัดจาระบี ดังนี้
(1) กระปุกเฟืองเกียร์หมุนเร็ว ควรใช้จาระบีอ่อน ๆ เบอร์ 0 หรือเบอร์ 1
(2) ปืนอัดจาระบี ถ้วยอัดจาระบี หรือแพ็กจาระบีด้วยมือ อาจใช้จาระบีเบอร์ 2 เบอร์ 3 หรือเบอร์ 4
(3) แบริ่งธรรมดาหมุนช้า โหลดสูง ๆ อาจใช้เบอร์ 4 หรือเบอร์ 5
(4) การอัดจาระบีแบบอัตโนมัติ (Centralized System) อาจใช้เบอร์ 0 หรือเบอร์ 1 เพื่อให้จาระบีไหลอัดได้เร็ว
8.2.6 การเลือกใช้จาระบี (ต่อ)
3. วิธีการอัดจาระบี แบ่งเป็นวิธีต่าง ๆ ได้ดังนี้
(1) ด้วยมือ (Hand Pack) เช่น การแพ็กจาระบีลูกปืน เมื่อแพ็กจาระบีเต็มตลับลูกปืนแล้ว ในการประกอบเข้าไปพร้อมกับฝาปิดหัวท้ายควรมีที่ว่างให้กับจาระบี
(2) ถ้วยอัดจาระบี (Grease Cup) ควรปรับอัตราการอัดให้เหมาะสมกับงาน
(3) ปืนอัดจาระบี (Grease Gun) ถ้ามีสภาพดีจะสามารถอัดจาระบีเข้าได้ง่ายและไม่ล้นทะลักออกมามาก และสภาพของหัวอัดจาระบีที่แบริ่ง ถ้าเกิดการอุดตันจะอัดจาระบีเข้าไม่ได้
(4) แบบอัตโนมัติ
4. อัตราการอัดจาระบี ควรปรับอัตราการอัดจาระบีให้เหมาะสมกับสิ่งต่าง ๆ ต่อไปนี้
(1) ความร้อน
(2) เสียงดัง
(3) น้ำชะล้างหรือซีลเพลาชำรุด
8.2.6 การเลือกใช้จาระบี (ต่อ)
8.2.6 การเลือกใช้จาระบี (ต่อ)
5. การใช้ชนิด เบอร์ และยี่ห้อจาระบีต่างกัน
(1) ไม่ควรใช้จาระบีต่างชนิดปนกัน เพราะสารเพิ่มคุณภาพในจาระบีต่างชนิดกันอาจทำปฏิกิริยากันทำให้เกิดการเสียหายได้
(2) ใช้ต่างเบอร์แต่ชนิดเดียวกันได้
(3) การใช้จาระบีต่างยี่ห้อปนกัน หากเป็นประเภทสบู่เช่นเดียวกันสามารถทำได้
8.2.7 จาระบีจากปิโตรเลียม
จาระบีชนิดนี้ส่วนใหญ่ใช้วัตถุดิบจากกาก (Residuum) ที่เหลือจากการกลั่นน้ำมันดิบ ซึ่งได้แก่พวกแอสฟัลติกแมทีเรียล (Asphaltic Material) ซึ่งมีแรงเกาะติดกันดีมาก จึงนิยมนำไปใช้กับงานประเภทเกียร์เปิดที่รับภาระสูง ๆ และพวกลวดสลิง สารที่จะนำไปใช้เติมเพื่อเพิ่มคุณภาพของจาระบีนี้ ได้แก่ พวกใยหิน แกรไฟต์ และพวกไขมันบางชนิด บางครั้งอาจนำไปรวมกับจาระบีชนิดอื่น ๆ