detaild study of lubrication

1. LLuubbrriiccaattiioonn
1. Lubrication is the process, or technique employed
to reduce wear of one or both surfaces in close
proximity, and moving relative to each other, by
interposing a substance called lubricant between
the surfaces to carry or to help carry the load
(pressure generated) between the opposing
ssuurrffaacceess

2. Purpose of lubrication
 The purpose of bearing lubrication iiss ttoo pprreevveenntt ddiirreecctt
mmeettaalllliicc ccoonnttaacctt bbeettwweeeenn tthhee vvaarriioouuss rroolllliinngg aanndd sslliiddiinngg
eelleemmeennttss.. TThhiiss iiss aaccccoommpplliisshheedd tthhrroouugghh tthhee ffoorrmmaattiioonn
ooff aa tthhiinn ooiill ((oorr ggrreeaassee)) ffiillmm oonn tthhee ccoonnttaacctt ssuurrffaacceess..

3. AAddvvaannttaaggee ooff lluubbrriiccaattiioonn ffoorr
rroolllliinngg bbeeaarriinngg
 Reduction of friction and wear
 Dissipation of friction heat
 Prolonged bearing life
 Prevention of rust
 Protection against harmful elements

4. FFuunnccttiioonn ooff lluubbrriiccaattiioonn
11.. TToo rreedduuccee ffrriiccttiioonn aanndd wweeaarr bbeettwweeeenn tthhee mmoovviinngg
ppaarrttss aanndd tthheerreebbyy tthhee eenneerrggyy lloossss aanndd ttoo iinnccrreeaassee tthhee
lliiffee ooff eennggiinnee..
22.. TToo pprroovviiddee sseeaalliinngg aaccttiioonn ee..gg rrhhee lluubbrriiccaattiioonn ooiill hheellppss
tthhee ppiissttoonn rriinngg ttoo mmaaiinnttaaiinn tthhee eeffffeeccttiivvee sseeaall aaggaaiinnsstt
tthhee hhiigghh pprreessssuurree ggaasseess iinn tthhee ccyylliinnddeerr ffrroomm lleeaakkiinngg
oouutt iinnttoo tthhee ccrraannkkccaassee..
33.. TToo ccooooll tthhee ssuurrffaacceess bbyy ccaarriinngg aawwaayy tthhee hheeaatt
ggeenneerraatteedd iinn tthhee eennggiinnee ccoommppoonneennttss..
44.. TToo cclleeaann tthhee ssuurrffaaccee bbyy wwaasshhiinngg aawwaayy ccaarrbboonn aanndd
mmeettaall ppaarrttiicclleess ccaauusseedd bbyy wweeaarr..

5. MMeecchhaanniissmm ooff lluubbrriiccaattiioonn
TThhee rreessiissttaannccee bbeettwweeeenn mmoovviinngg ssuurrffaaccee ccaann bbee rreedduuccee
bbyy iinnttrroodduucciinngg ooff aa ssmmaallll ffiillmm ooff lluubbrriiccaanntt bbeettwweeeenn tthhee
mmoovviinngg ssuurrffaaccee ssoo tthhaatt tthhee ttoo ssuurrffaaccee aarree nnoott iinn pphhyyssiiccaall
ccoonnttaacctt.. TThhee lluubbrriiccaanntt ffiillmm pprroovviiddeess tthhee lleesssseerr
rreessiissttaannccee tthhaann tthhaatt ooff ssoolliidd ssuurrffaaccee aanndd hheennccee lleessss ffoorrccee
iiss rreeqquuiirreedd ttoo aaccccoommpplliisshh aa rreellaattiivvee mmoottiioonn .. TThhrr
ffrriiccttiioonn dduuee ttoo ssuurrffaaccee iirrrreegguullaarriittiieess aanndd llaarrggeerr mmoolleeccuullaarr
aattttrraaccttiioonn iiss rreedduucceedd.. TThhee ssoolliidd ffrriiccttiioonn iiss rreeppllaacceedd wwiitthh
aa ddeeffiinniitteellyy lleesssseerr fflluuiidd ffiillmm..
TTaannggeennttiiaall ffoorrccee
ccooeeffffiicciieenntt ooff ffrriiccttiioonn ((ff))== NNoorrmmaall ffoorrccee

6. Selection of lubricating oil
 Under normal operating conditions, spindle oil,
machine oil, turbine oil, and other mineral oils
are widely used for the lubrication of rolling
bearings. However, for temperatures above
150°C or below -30°C, synthetic oils such as
diester oil, silicone oil, and fluorocarbon oil
are used.

7. AAuuttoommaattiicc TTrraannssmmiissssiioonn fflluuiidd
((AATTFF))
 HHaass rreedd ccoolloorr ttoo iiddeennttiiffyy iitt ffrroomm mmoottoorr ooiill..
 SSeevveerraall kkiinnddss::
 DDeexxrroonn//MMeerrccoonn
 TTyyppee FFAA

8. RRoollee ooff vviissccoossiittyy
 For lubricating oils, viscosity is one of the most
important properties and determines an oil’s lubricating
efficiency. If viscosity is too low, formation of the oil
film will be insufficient, and damage will occur to the
raceways of the bearing. If viscosity is too high, viscous
resistance will also be great and result in temperature
increases and friction loss. In general, for higher speed
applications a lower viscosity oil should be used; for
heavier load applications, a higher viscosity oil should
be used.

9. OOiill vviissccoossiittyy cchhaarrtt ::--

10. Relubrication intervals
 The intervals at which lubricating oil should be
changed varies depending upon operating
conditions, oil quantity, and type of oil used. In
general, for oil bath lubrication where the
operating temperature is 50°C or less, oil should be
replaced once a year. When the operating
temperature is between 80°C – 100°C, oil should be
replaced at least every three months. For important
equipment, it is advisable that lubricating
efficiency and oil purity deterioration be checked
regularly to determine when oil replacement is
necessary.

11. EEllaassttoohhyyddrrooddyynnaammiicc lluubbrriiccaattiioonn

12. JJoouurrnnaall bbeeaarriinngg lluubbrriiccaattiioonn

13. SSttaabbllee lluubbrriiccaattiioonn

14. LLuubbrriiccaattiinngg ssyysstteemm
TThhee ffuunnccttiioonn ooff lluubbrriiccaattiioonn ssyysstteemm iiss ttoo pprroovviiddee
ssuuffffiicciieenntt qquuaannttiittyy ooff ccoooolleedd,, ffiilltteerreedd ooiill ttoo ggiivvee
ppoossiittiivvee aanndd aaddeeqquuaattee lluubbrriiccaattiioonn ttoo aallll mmoovviinngg
ppaarrttss ooff aann eennggiinnee..
LLuubbrriiccaattiioonn ssyysstteemmss uusseedd iinn tthhee iinntteerrnnaall
ccoommbbuussttiioonn eennggiinnee aarree::--
11.. MMiissttyy lluubbrriiccaattiioonn ssyysstteemm
22.. WWeett ssuummpp lluubbrriiccaattiioonn ssyysstteemm
33.. DDrryy ssuummpp lluubbrriiccaattiioonn ssyysstteemm

15. MMiisstt lluubbrriiccaattiioonn ssyysstteemm