Tìm hiểu quy trình sản xuất dầu bôi trơn, dầu nhớt công nghiệp

Bạn có biết dầu bôi trơn công nghiệp đóng vai trò quan trọng như thế nào trong việc duy trì hiệu suất và tuổi thọ của các loại máy móc? Không chỉ giúp giảm ma sát và mài mòn, dầu bôi trơn còn tối ưu hóa hoạt động, ngăn ngừa quá nhiệt và bảo vệ thiết bị khỏi hỏng hóc. Bài viết này sẽ tiết lộ toàn bộ quy trình sản xuất dầu bôi trơn công nghiệp, giúp bạn hiểu rõ hơn về cách sản phẩm này được tạo ra và những máy móc, thiết bị sản xuất dùng trong quy trình.

Dầu bôi trơn là gì?

Dầu bôi trơn là một loại chất lỏng hoặc chất bán lỏng được sử dụng để giảm ma sát, mài mòn và nhiệt độ phát sinh khi các bề mặt chuyển động tương đối với nhau. Thành phần của dầu bôi trơn thường bao gồm dầu gốc (khoáng, tổng hợp hoặc thực vật) và phụ gia. Dầu gốc tạo ra các đặc tính cơ bản như độ nhớt và khả năng chịu nhiệt, trong khi phụ gia cải thiện các tính năng quan trọng như chống oxy hóa, chống mài mòn, chống cặn bẩn và tăng cường độ bền.

Dầu bôi trơn được sử dụng trong rất nhiều ứng dụng, từ động cơ xe cộ, hộp số, máy móc công nghiệp đến các thiết bị gia dụng, với mục tiêu chính là bảo vệ các bộ phận kim loại khỏi hao mòn, duy trì hiệu suất hoạt động và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

Tại sao phải thay dầu bôi trơn thường xuyên?

Việc thay dầu thường xuyên không chỉ giúp thiết bị hoạt động ổn định, mà còn tiết kiệm chi phí bảo dưỡng và sửa chữa trong tương lai.

1. Sự suy giảm phụ gia: Chất chống mài mòn, chống oxy hóa và chất tăng cường độ nhớt, dần bị tiêu hao khi hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt. Khi các phụ gia này bị suy giảm, dầu không còn bảo vệ các bề mặt kim loại hiệu quả, dẫn đến tăng ma sát và mài mòn.
2. Oxy hóa và phân hủy: Dưới tác động của nhiệt độ cao, dầu có thể bị oxy hóa, tạo ra các hợp chất không mong muốn như axit hoặc cặn bẩn làm giảm khả năng bôi trơn và có thể gây hại cho các bộ phận máy móc.
3. Nhiễm tạp chất: Trong quá trình vận hành, dầu bôi trơn có thể bị nhiễm các tạp chất như bụi, cặn kim loại, và sản phẩm phân hủy do nhiệt. Những tạp chất này không chỉ làm giảm độ nhớt mà còn gây mài mòn nhanh chóng cho các bề mặt ma sát.
4. Giảm độ nhớt: Qua thời gian, dầu sẽ bị loãng dần do tác động của nhiệt và sự phân tách các thành phần trong dầu. Khi độ nhớt giảm, dầu không còn khả năng tạo lớp màng bôi trơn hiệu quả, khiến các bề mặt kim loại tiếp xúc trực tiếp và làm tăng mài mòn.
5. Bảo vệ động cơ và thiết bị: Nếu dầu không được thay đúng thời điểm, các bộ phận có thể bị ăn mòn, quá nhiệt hoặc hỏng hóc, gây ra những hư hại nghiêm trọng cho động cơ hoặc máy móc.

Quy trình sản xuất dầu bôi trơn

Bước 1: Lựa chọn dầu gốc

Nguyên liệu cơ bản để bắt đầu là dầu gốc, và lựa chọn này mang tính quyết định đến hiệu suất cũng như ứng dụng của sản phẩm cuối cùng. Dầu gốc có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau như dầu khoáng, dầu tổng hợp, hoặc thậm chí là dầu thực vật. Mỗi loại dầu gốc có đặc điểm riêng biệt về tính nhớt, khả năng chịu nhiệt độ, và tính ổn định hóa học. 

Bước 2: Tách chiết dầu thô

Dầu thô cần trải qua quá trình chưng cất phân đoạn, một bước quan trọng nhằm phân tách các hợp chất khác nhau theo điểm sôi của chúng. Trong môi trường nhiệt độ cao của hệ thống chiết xuất tinh dầu, các thành phần như sáp, hắc ín và các hợp chất nặng sẽ được tách ra, tạo ra những phần dầu nhẹ và trong hơn. Mục tiêu là loại bỏ hoàn toàn các hợp chất gây hại giúp dầu gốc đạt được độ tinh khiết cao. 

Xem thêm: Máy ép dầu lạc 365 New có điểm gì đặc biệt

Bước 3: Quá trình hydrocracking

Một số loại dầu gốc có chứa các hợp chất không bền cần được xử lý thêm để tăng cường chất lượng. Trong quá trình này, các parafin, dầu bôi trơn, bitum được xử lý bằng hydro dưới điều kiện nhiệt độ, áp suất rất cao và có mặt các chất xúc tác đặc biệt. Phương pháp này giúp giảm thiểu lượng chất không bền trong dầu gốc, nâng cao khả năng chịu nhiệt và khả năng vận hành trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Điều này đặc biệt hữu ích cho các loại dầu bôi trơn phải hoạt động ở nhiệt độ cao, như dầu động cơ hoặc dầu cho máy công nghiệp nặng.

Bước 4: Pha chế phụ gia

Phụ gia đóng vai trò như “chất xúc tác” giúp dầu gốc thể hiện những đặc tính cần thiết cho từng ứng dụng riêng biệt. Có thể cần thêm nhiều loại phụ gia khác nhau, chẳng hạn như phụ gia chống oxy hóa giúp dầu bền lâu khi tiếp xúc với không khí, hay phụ gia chống mài mòn bảo vệ các bề mặt kim loại khỏi sự cọ xát. Việc pha trộn phụ gia bằng bồn trộn gia nhiệt có cánh khuấy cần được kiểm soát cẩn thận theo tỷ lệ và nhiệt độ chính xác. 

Bước 5: Thử nghiệm độ nhớt và các đặc tính vật lý

Mẫu dầu bôi trơn sẽ được thử nghiệm qua nhiều phương pháp khác nhau để kiểm tra các đặc tính vật lý quan trọng như độ nhớt, điểm đông đặc, và khả năng bốc hơi. Mục đích của bước này là xác định xem dầu có phù hợp với điều kiện vận hành mà nó sẽ phải đối mặt hay không. Ví dụ, độ nhớt phải ổn định ở cả nhiệt độ cao lẫn thấp, tránh tình trạng dầu quá loãng hoặc quá đặc, ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của các bộ phận cần bôi trơn. Việc thử nghiệm này được thực hiện trong các phòng thí nghiệm với thiết bị chính xác cao.

Bước 6: Kiểm tra khả năng chống oxy hóa và mài mòn

Không chỉ dừng lại ở thử nghiệm vật lý, dầu bôi trơn còn phải được đánh giá về khả năng chống oxy hóa và khả năng chống mài mòn. Bên cạnh đó, dầu cũng cần đảm bảo có khả năng bảo vệ bề mặt kim loại, hạn chế sự ăn mòn khi các bộ phận ma sát với nhau. Thử nghiệm mài mòn được thực hiện để đánh giá độ bền cơ học của dầu trong các môi trường hoạt động khác nhau.

Bước 7: Điều chỉnh công thức

Sau khi hoàn thành các bài kiểm tra, có thể xuất hiện những kết quả chưa đạt yêu cầu. Khi đó, cần điều chỉnh lại công thức dầu bôi trơn, thay đổi tỷ lệ giữa các thành phần dầu gốc và phụ gia. Chẳng hạn, nếu dầu chưa đáp ứng yêu cầu về độ bền nhiệt, cần xem xét tăng cường các phụ gia chống oxy hóa hoặc điều chỉnh dầu gốc để cải thiện khả năng chịu nhiệt. Đây là giai đoạn tối ưu hóa nhằm đạt được sự cân bằng tốt nhất giữa các tính chất vật lý và hóa học của dầu bôi trơn.

Bước 8: Đóng gói và bảo quản

Sau khi hoàn thiện, dầu bôi trơn sẽ được đóng gói vào các bao bì theo tiêu chuẩn của ngành. Việc đóng gói cần được thực hiện trong máy đóng gói với điều kiện sạch sẽ, tránh tiếp xúc với các tạp chất bên ngoài như bụi bẩn hay hơi ẩm, có thể làm giảm chất lượng sản phẩm. Đối với các sản phẩm cao cấp, bao bì có thể tích hợp thêm các tính năng bảo vệ chống oxy hóa, giữ cho dầu luôn ở trạng thái tốt nhất trước khi đến tay người dùng.

Xem thêm: Tìm hiểu về dầu cọ và quy trình sản xuất dầu cọ chuẩn nhất

Quy trình sản xuất dầu bôi trơn đòi hỏi sự chính xác và kiểm soát nghiêm ngặt nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu khắt khe của các ngành công nghiệp. Việc lựa chọn đúng loại dầu bôi trơn phù hợp, cùng với thay thế định kỳ, sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất và bảo vệ máy móc khỏi hư hại, tiết kiệm chi phí bảo trì và sửa chữa.