The influence of oxidation on tribological properties of rapeseed oil / Oksidacijos įtaka rapsų aliejaus tribologinėms savybėms / Влияние оксидации рапсового масла на его трибологические свойства

Abstract

Approximately a half of all consumed lubricants, in one or another way, end up in the environment. Some countries put forward recommendations or even requirements for the use of environmentally friendly bio-lubricants the purpose of which is to reduce a negative influence of lubricants. The priority areas of using environmentally friendly lubricants cover water transport, hydraulic systems in forestry machinery, railway applications, road building machines etc. Particularly it is the case when an increased possibility of putting a lubricant in the environment occurs. Regarding good lubricity and excellent biodegradability, vegetable oils are widely used as environmentally friendly lubricants. The biggest disadvantage of vegetable oils as base stock for lubricants is pure oxidation stability. This article deals with the influence of thermal oxidation on tribological properties of rapeseed oil. The obtained results show that oxidation decreases lubrication ability due to structural changes in oil. The greatest negative influence of oxidation is obtained at the end of the induction period. Santrauka Gerai žinomas faktas, jog apie pusė visų šiuo metu naudojamų alyvų vienokiu ar kitokiu būdu patenka į aplinką. Siekiant sumažinti tepamųjų medžiagų neigiamą įtaką aplinkai, tam tikrose srityse rekomenduojama, o kai kuriose šalyse net reikalaujama naudoti aplinkai nekenkiančias biologines tepamąsias medžiagas. Susidaro didesnė galimybė šioms medžiagoms tiesiogiai patekti į aplinką ir prioritetinėmis šių medžiagų naudojimo sritimis yra laikomas vandens transportas, miškų ūkio mašinų hidraulinės sistemos, geležinkelio mechanizmai, kelių tiesimo mašinos ir kt. Dėl gerų tepamųjų savybių ir gero biologinio suirstamumo augaliniai aliejai yra gana plačiai naudojami gaminant aplinkai nekenkiančias alyvas. Didžiausias tokių bazinių tepamųjų medžiagų trūkumas yra palyginti mažas atsparumas oksidacijai. Šiame straipsnyje nagrinėjama rapsų aliejaus oksidacijos įtaka jo tribologinėms savybėms. Gauti rezultatai rodo, jog aliejaus oksidacija dėl jame vykstančių struktūrinių pokyčių padidina trinties nuostolius ir paviršių nusidėvėjimą, didžiausią įtaką šiems parametrams darydama pasibaigus alyvos oksidacijos indukciniam periodui. Резюме Хорошо известен факт, что около половины применяемого масла попадает в окружающую среду. С целью сократить вред, наносимый окружающей среде от этих выбросов, рекомендуется, а в некото рых странах и требуется применение в некоторых областях биологических смазочных материалов. Приоритетными областями для применения этих материалов являются водный транспорт, гидравлические системы машин лесного хозяйства, механизмы железной дороги, машины для строительства дорог и др., т. е. те, в которых имеется повышенная возможность попадания смазочных материалов в окружающую среду. Растительные масла из-за хороших смазочных свойств и быстрого биологического распада широко применяются при производстве биологических масел. Наибольшим недостатком таких базовых масел является их относительно небольшая стойкость к оксидации. В представляемой статье приведены результаты исследований влияния оксидации рапсового масла на его трибологические свойства. Полученные результаты показывают, что оксидация масла из-за происходящих в нем структурных изменений увеличивает потери на трение и изнашивание поверхности, наибольшее влияние проявляется при окончании индукционного периода оксидации масла. Reikšminiai žodžiai: augalinis aliejus, rapsų aliejus, tepamosios medžiagos, oksidacija, senėjimas, tribologija, keturių rutulių tyrimo metodas Ключевые слова: растительное масло, рапсовое масло, смазочный материал, оксидация, старение, трибология, метод испытаний

Keywords

• vegetable oil
• rapeseed oil
• lubricants
• thermal oxidation
• ageing
• tribology