Valivá ložiska umožňují rotační pohyb různých strojních součástí se sníženým třením.
V technice se proto valivá ložiska používají mimo jiné k vedení a uložení hřídelů a náprav. Valivá ložiska jsou založena na principu valivého tření: Skládají se z vnitřního a vnějšího kroužku, mezi nimiž se odvalují valivá tělesa, která jsou od sebe oddělena klecí, aby se dále snížilo tření a opotřebení. V závislosti na zatížení se používají různé typy valivých těles, například kuličky nebo válečky. Vzhledem k valivému tření spojenému s tvarem valivých těles jsou kuličková ložiska vhodná zejména pro vysoké rychlosti, zatímco válečková ložiska jsou vhodnější pro vysoké zatížení.

Úkoly maziva pro valivá ložiska

Cílem mazání valivých ložisek je zabránit kovovému kontaktu mezi valivými a kluznými plochami pomocí mazacího filmu, aby se dále snížilo kluzné tření ve valivém ložisku. Kromě toho vede mazání valivého ložiska ke zlepšení ochrany proti opotřebení. Tím se předchází poškození ložiska, prodlužuje se jeho životnost a zvyšuje se provozní spolehlivost. V závislosti na typu maziva (olej nebo plastické mazivo s vhodnými přísadami) patří k dalším úkolům maziva ve valivém ložisku ochrana proti korozi, odvod tepla z ložiska, ochrana ložiska před vnitřním a vnějším znečištěním, tlumení hluku chodu ložiska a podpora těsnicího účinku ložiskových těsnění.

Kritéria pro rozhodování o mazání plastickým mazivem nebo olejem
Mazání plastickým mazivem se používá přibližně u 90 % všech valivých ložisek. Hlavní výhody mazání plastickým mazivem jsou:

• velmi nízké nároky na konstrukci
• dobrá podpora těsnění ložiska
• dlouhá životnost
• nízký třecí moment
• dobré vlastnosti při nouzovém chodu s pevnými mazivy
• dobré vlastnosti tlumení hluku
• Při správném výběru poskytují plastická maziva spolehlivé mazání pro široký rozsah otáček a zatížení pro všechny typy ložisek s výjimkou soudečkových ložisek.

Struktura a charakteristika plastických maziv
Mazací tuky se skládají ze základového oleje, který je vázán zahušťovadlem. Díky tomu zůstává olej v místě mazání. Tam zajišťuje účinnou ochranu proti tření a opotřebení a utěsňuje mazací místo proti vnějším vlivům, jako je vlhkost a cizorodé látky. Maziva jsou proto ideální pro použití ve valivých ložiskách. Typické výkonnostní charakteristiky plastického maziva, jako je bod kapání, nosnost a odolnost proti vodě, jsou určeny základovým olejem a zahušťovadlem. Aditiva přidaná do plastického maziva zlepšují ochranu proti korozi a opotřebení, nosnost a přilnavost a odolnost proti stárnutí.

Charakteristiky pro výběr plastického maziva pro valivá ložiska

Výběr plastického maziva pro valivá ložiska se řídí konstrukcí valivého ložiska a materiálem klece valivého ložiska (kovy nebo plasty), jakož i provozními a aplikačními podmínkami, jako je provozní teplota, rozsah otáček, tlakové zatížení a vlivy prostředí (voda, prach nebo agresivní média). Pro charakterizaci plastického maziva pro valivá ložiska jsou k dispozici následující charakteristiky.

1.Třída NLGI

U mazacích tuků je parametrem pevnosti plastického maziva jeho konzistence. Klasifikace plastických maziv podle NLGI se pohybuje od velmi měkkých (třída 000) po velmi tuhá (třída 6). Maziva ve třídách NLGI 1-4 jsou vhodná pro použití ve valivých ložiskách.

2.Bod kapání (ve °C)

Bod kapání mazacího tuku je teplota, při které tuk zkapalní. Je výrazně vyšší než doporučená provozní teplota, která je v případě valivého ložiska dána nejen teplotou okolí, ale také teplem, které se v ložisku vyvíjí během provozu.

3.Hodnota VKA

Čtyřkuličkový tester je zkušební zařízení pro maziva, která se používají při vysokých povrchových tlacích. Skládá se z rotující běžící kuličky, která klouže po třech stacionárních kuličkách. Při zkoušce maximální absorpce zatížení mazivem působí na kuličku zkušební síla, která se postupně zvyšuje, dokud se soustava čtyř kuliček v důsledku třecího tepla nesvaří.

4.Hodnota DN (rychlostní faktor)

Hodnota DN udává maximální obvodové rychlosti, do kterých lze mazací tuk ve valivém ložisku použít. Vypočítá se z otáček ložiska, středního průměru ložiska (v mm) a faktoru zohledňujícího složku kluzného tření v konstrukci ložiska.

5.Hodnota SKF Emcor

Metoda SKF Emcor se používá k hodnocení antikorozních vlastností plastických maziv pro valivá ložiska. Do plastického maziva se přidává voda a analyzuje se na korozi v naklápěcích kuličkových ložiskách s definovanou dobou chodu, otáčkami a určitými odstávkami podle normy DIN 51802. Pokud vizuální kontrola zkušebních kroužků neodhalí žádnou korozi, je stupeň koroze 0. Pokud je koroze velmi silná, je stupeň koroze 5.

Mazání valivých ložisek

Důležitým předpokladem vysoké provozní spolehlivosti valivého ložiska je nepřetržitý přísun maziva. Při prvním mazání ložiska nebo při jeho domazávání je třeba dodržovat pokyny výrobce ložiska. Musí být naplněno tak, aby byly spolehlivě namazány všechny funkční plochy. Pomalu pracující ložiska (hodnota DN < 50 000) a jejich tělesa mohou být zcela naplněna, rychle pracující ložiska (hodnota DN > 400 000) až do 1/4 volného vnitřního prostoru ložiska. Jinak se doporučuje plnění do 1/3.

Ložiska mazaná tukem jsou dostatečně spolehlivá, pokud nejsou překročeny intervaly domazávání. Přimazávání je nutné, pokud je životnost plastického maziva kratší než předpokládaná životnost ložiska. Přimazávání se provádí pomocí mazací pistole nebo automatických mazacích systémů. Pokud je to možné, mělo by se domazávání provádět za provozu. Množství domazání činí 50-80 % původního množství náplně. Pokud není možné odstranit použité plastické mazivo, mělo by být množství maziva omezeno, aby nedošlo k přemazání ložiska.

Pokud jsou intervaly domazávání dlouhé, mělo by být plastické mazivo vyměněno co nejúplněji. Před výměnou za jiný typ plastického maziva je vždy nutné valivé ložisko vyčistit nebo mazivo domazat, dokud se staré mazivo z ložiska zcela nevytlačí. V tomto případě je třeba předem zkontrolovat mísitelnost maziv a materiálovou kompatibilitu.