グリース（潤滑剤）の歴史・特徴・種類・用途・性質

グリース（潤滑剤）とは何ですか？

グリースは、液体潤滑剤に増ちょう剤を分散させた代表的な半固体または固体潤滑剤です。グリースの主成分は、基油、増ちょう剤、添加剤などです。基油は石油誘導体または合成製品であり、主に潤滑機能を果たします。増粘剤は通常、金属元素と脂肪酸の反応から作られる一種の石鹸で、油を固定し、グリースに特徴的な粘度を与える働きをします。添加剤は、酸化防止、腐食制御、耐荷重能力などのグリースの性能を高めます。

グリース（潤滑剤）の歴史とは？

潤滑剤としてのグリースの歴史は長くて興味深いもので、その起源は古代文明にまで遡り、何世紀にもわたって大きく進化してきました。最古のグリースは古代エジプトとローマにまで遡り、機械部品の摩擦や摩耗を軽減するために馬車の車軸を潤滑するために動物性脂肪が使用されていました。 19 世紀半ばの石油の発見は潤滑技術を大きく変え、動植物油と比較してより効果的で信頼性の高い潤滑剤源を提供しました。 合成潤滑剤の開発 潤滑の歴史において重要なマイルストーンをマークしました。 1877 年、フランスの化学者チャールズ フリーデルとアメリカ人のジェームス メイソン クラフツが最初の炭化水素を合成し、合成潤滑剤の基礎を築きました。この革新は、高温や高圧などの極限条件下で動作する現代の機械や自動車エンジンへの要求の高まりによって推進されました。 1920 年代から 1930 年代にかけて、潤滑剤の性能を向上させるために添加剤の導入が始まりました。これらの添加剤は、酸化を抑制し、耐腐食性を高め、潤滑剤の粘度を向上させ、それによって潤滑剤の寿命と信頼性を延ばすことを目的としていました。

現代の進歩

現在、潤滑剤の開発は、効率、環境への影響の軽減、高度な機械装置の厳しい要件を満たすことに重点を置いて続けられています。最新のグリースの配合は複雑で、リチウム石鹸やスルホン酸カルシウムなどのさまざまな増粘剤や、二硫化モリブデンやグラファイトなどの性能向上添加剤が含まれています。

グリース（潤滑剤）はどのように作られるのですか？

グリースは潤滑油に増ちょう剤を分散させて安定した半固体状にしたものです。このプロセスには通常、基油を特定の温度で加熱し、金属石鹸増粘剤を添加することが含まれます。次に混合物を剪断して増粘剤と潤滑油を完全に混合します。特定の用途でグリースの性能を高めるために、極圧剤、酸化防止剤、防錆剤などの特殊添加剤も添加されます。潤滑性と耐摩耗性を向上させるために固体潤滑剤を含めることができます。最後に、グリースはろ過されて不要な粒子が除去され、冷却されて流通用にパッケージされます。

グリース（潤滑剤）にはどんな種類があるの？

グリースの種類によって基油、増ちょう剤、添加剤が異なり、特定の要件や用途に合わせて配合が異なります。一般的なグリースの種類とその一般的な用途は次のとおりです。

• カルシウム系グリース：様々な用途に適した汎用グリースです。優れた耐水性と耐腐食性を備えていますが、高温での用途には適していません。工業、海洋、農業環境で一般的に使用されています。
• リチウムベースのグリース: 高い粘度と耐久性で知られるリチウムベースのグリースは、金属間の用途に最適です。腐食、極端な気象条件、摩耗を防ぎます。高圧や衝撃荷重に耐えることができるため、自動車や産業用途に適しています。
• 複合アルミグリス: このタイプのグリースは非常に高い温度に耐えることができ、耐水性に優れています。錆びや酸化を防ぎ、せん断安定性にも優れています。飲食業界だけでなく建設業界や飼育業界にも適しています。
• 複合バリウムグリース：非常に高い機械的安定性と高温耐性を備えた高性能グリースです。また、さまざまな化学物質への耐性があり、耐荷重能力が高いため、航空、海運、製造業に適しています。
• ベントン（粘土）グリス: Bentone 粘土で作られたこのグリースは、さまざまな温度で優れた性能を発揮し、不溶性グリースとして知られています。耐水性があり、優れた接着剤として機能し、鉄鋼、鉱業、セラミック産業で一般的に使用されています。
• ポリウレアグリース：優れた耐水性、防錆・抗酸化性、高温性能などを兼ね備えたグリースとして人気があります。製鉄所やモーターにおいて重要な役割を果たします。
• ナトリウム系グリース: ベースオイルに添加剤とナトリウム石鹸を混合して作られており、防錆力は優れていますが、耐水性と抗酸化力は劣ります。品質を向上させるために他のグリースと混合されることがよくあります。
• 合成ベースのグリース: これらのグリースは、鉱物ベースのグリースよりも極端な温度や環境に対する耐性が優れています。また、優れた抗酸化特性も備えているため、潤滑剤の寿命を延ばすことができます。
• 鉱物系グリース：機械的安定性が高く、耐食性に優れたグリースです。コスト効率が高く、自動車産業、モーター、ポンプに適しています。
• 多目的グリース: 自動車業界で一般的に使用されているこのグリースは、通常スルホン酸カルシウムから作られており、非常に高い耐水性を持っています。ただし、高熱用途向けには設計されていません。
• マリングリース: より高い水接触強度に耐えるように設計されており、ボートやボートトレーラーに適しています。リチウムベースの製品とは互換性がないことに注意することが重要です。

グリース（潤滑剤）のメリットは何ですか？

グリースには潤滑剤としていくつかの利点があり、オイルでは効果が期待できない特定の用途に適しています。グリースを使用する主な利点には次のようなものがあります。

1. リークコントロール: 潤滑油と比較して、グリースの粘度が高いため、表面への密着性が高くなります。この特性により、特にシールが摩耗したり接合部が緩んだシステムにおいて、漏れのリスクが大幅に軽減されます。
2. 汚染防止: グリースはベアリングやその他の機械部品のシール剤として機能し、水、塵、その他の汚染物質の侵入を防ぎます。このシール機能は、汚れた環境または湿った環境で動作する機械にとって非常に重要です。
3. 耐用性アップ: グリースはオイルよりも機器内に長く留まり、頻繁な再塗布の必要性が軽減されます。これにより、メンテナンスコストが削減され、ダウンタイムが短縮されます。
4. 構造安定性: オイルとは異なり、グリースは厚みを維持することができ、効果的に分配するための循環システムを必要としません。したがって、アクセスが困難なマシンや断続的に動作するマシンに特に適しています。
5. 耐荷重性と衝撃保護：グリースはオイルに比べて重荷重に強く、衝撃荷重が少ないため、高圧、高荷重の用途に適しています。
6. 温度耐性: グリースの種類によっては、極端な高温および低温条件下でも良好に機能するため、過酷な動作条件で有利になります。
7. 消費量の削減：機械油のように使用時にグリースが流出することがないため、グリースの寿命が長くなり、潤滑剤の長期使用が軽減されます。
8. シンプルなメンテナンス: グリースは、オイル潤滑に必要な複雑で高価なメンテナンス システム (ポンプ、フィルター、サンプなど) を必要としないため、潤滑プロセスが簡素化されます。

グリス（潤滑剤）のデメリットは何ですか？

グリースを潤滑剤として使用する場合の欠点には、グリースの性能と特定の用途への適合性に影響を与える可能性のあるいくつかの要因が含まれます。

1. 温度制限: グリースは高温になると劣化したり、効果が失われることがあります。この劣化により基油と増ちょう剤が分離し、グリースの潤滑効果が低下することがあります。
2. 汚染に対する敏感さ: グリースは、特に開放型または密閉性の低いシステムでは、ほこり、汚れ、その他の粒子によって簡単に汚染されます。この汚染によりグリースの効果が低下し、機械的摩耗が増加する可能性があります。
3. メンテナンスの複雑さ：グリスは頻繁に再塗布する必要はありませんが、定期的に交換する必要があります。古いグリースを洗浄して新しいグリースを塗布するプロセスは、特に大型または複雑な機械の場合、時間と労力がかかります。
4. エネルギー消費：グリースはオイルに比べて初動抵抗が大きいため、機械の起動時のエネルギー消費量が増加します。これは、グリースの厚さが厚くなると、機械部品を通過して潤滑するためにより多くのエネルギーが必要になるためです。
5. 非互換性の問題: グリースの種類によっては、互換性がない場合があります。異なるグリースを混合すると増ちょう剤の分解や潤滑性能の低下を招き、機械に損傷を与える可能性があります。
6. 限られた冷却能力: グリースはオイルとは異なり、システム内を循環しないため、同様の冷却効果は得られません。これは、高い熱放散要件が必要なアプリケーションでは不利になる可能性があります。
7. 摩耗の監視が難しい: グリースの状態を監視することは、オイルよりも困難です。オイルは簡単にサンプリングして汚染物質や摩耗粒子を分析できますが、グリースは抽出して分析するのにより多くの労力を必要とするため、定期的な保守点検がより面倒になります。

グリース（潤滑剤）の一般的なグレードは何ですか？

米国潤滑グリース協会 (NLGI) は、一般的なグリース グレードをその粘稠度に基づいて分類しています。 NLGI グレードの範囲は 000 から 6 で、各グレードは XNUMX 分の XNUMX ミリメートル単位で測定される特定の作動針入度値に対応します。一般的な NLGI グレードとその一般的な一貫性は次のとおりです。

• NLGIグレード000：食用油に似た液体のような粘稠度。
• NLGIグレード00：アップルソースのような半流動状の粘稠度。
• NLGIグレード0：とても柔らかく、ブラウンマスタードのような味わいです。
• NLGIグレード1：トマトケチャップのような柔らかさ。
• NLGIグレード2：ピーナッツバターに似た通常のグリースの粘稠度。さまざまな用途で最も一般的に使用されるグレードです。
• NLGIグレード3：野菜ショートニングに似た硬さ。
• NLGIグレード4：非常に硬く、フローズンヨーグルトに似ています。
• NLGIグレード5：硬めで滑らかなチャツネに似ています。
• NLGIグレード6：非常に硬く、チェダーチーズに似ています。

#1 と #2 のグリースの違いは何ですか?

NLGI #1 グリースと #2 グリースの違いは、その厚さと配合に使用される増粘剤の量にあります。 NLGI #1 グリースは増粘剤が少ないため、より柔らかく流動性が高く、通常、低温条件でより優れた性能を発揮します。特に長距離や寒い環境でのポンピングが容易になります。一方、NLGI #2 グリースは増ちょう剤が多く含まれているため、より硬く、さまざまな用途に適しています。これは、より広く一般的な温度範囲にわたって安定性を維持するため、メーカーによって最も一般的に使用されるグリース グレードです。その粘稠度はピーナッツバターに似ており、中程度の荷重と速度で動作する滑り軸受や転がり軸受に理想的な潤滑剤です。

どのグレードのグリース（潤滑剤）が最適ですか？

最適なグレードのグリースは、特定の用途と動作条件によって異なります。ただし、最も一般的に使用され、汎用性の高いグレードは NLGI 2 です。このグレードは、硬すぎず柔らかすぎず、バランスの取れた一貫性を備えており、さまざまな機械および自動車用途における一般的な潤滑ニーズに適しています。幅広い用途に推奨されることがよくあります。

グリス（潤滑剤）の価格はいくらですか？

市販のグリース潤滑剤のコストは、2 kg あたり約 3 ～ XNUMX ドルです。

グリース（潤滑剤）の特徴は何ですか？

潤滑剤としてのグリースは、さまざまな特性を備えており、さまざまな用途での機能や適合性に重要な役割を果たしています。グリースの主な特徴は次のとおりです。

1. 一貫性: グリースのちょう度または硬さは、外力による変形の強さによって測定されます。 National Lubricating Grease Institute (NLGI) には、グリースを室温での粘稠度に基づいて 000 (非常に流動的) から 6 (固体ブロック) まで分類する等級システムがあります。
2. 浸透性：特定の条件下で標準的な円錐がグリースに侵入する深さを指します。これはグリースの物理的な厚さの尺度であり、NLGI グレードを決定するために使用されます。グリースの浸透性は使用中の機械的作用にも影響されます。
3. ドロップポイント: 滴点とは、グリースが半固体から液体に変化する温度です。これはグリースの耐熱性の指標であり、使用温度の上限を決定するのに役立ちますが、実際の使用温度は通常、滴点より少なくとも 50°C 低い必要があります。
4. ポンパビリティ: これは、システム内でグリースをポンプで送り込んだり移動させたりする能力であり、集中潤滑システムでは特に重要です。ポンパビリティは、グリースの粘度および動作温度の影響を受けます。
5. 耐水性: グリースの耐水性は、湿気の多い環境にさらされる用途にとって非常に重要です。この特性により、水と接触したときのグリースの安定性が決まります。
6. 耐食性: この特性は、特に水や腐食性物質の存在下で、金属表面を腐食から保護するグリースの能力を示します。
7. 耐摩耗性: グリースは、金属間の接触を防ぎ、摩耗を軽減する保護膜を提供する必要があります。四球摩耗試験などの試験により、グリースの耐摩耗特性を評価できます。
8. 出血率：時間の経過とともに基油が増ちょう剤から分離する傾向を指します。ブリード率が低いほど、グリースの安定性が向上し、寿命が長いことを示します。
9. 低温性能: グリースの低温性能は、寒冷環境での用途にとって非常に重要です。これには、低温での潤滑性と圧送性を維持するグリースの能力が含まれます。
10. 酸化安定性: この特性は、グリースが時間の経過とともに硬化して潤滑特性を失う可能性がある酸素との反応に対するグリースの耐性を決定します。
11. 添加剤: グリースには、性能を向上させ、用途に必要な特定の特性を提供するために、腐食防止剤、極圧添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤などの添加剤が含まれることがよくあります。

グリス（潤滑剤）の色は何色ですか？

グリースの色はさまざまであり、主に製造業者による識別目的で使用されます。グリースには、黒、白、灰色、青、赤、紫、緑、黄色など、さまざまな色があります。それぞれの色は必ずしも特定のタイプのグリースやその性能特性を示すわけではありませんが、同じブランド内の製品を区別したり、製品をより視覚的に魅力的にするためによく使用されます。例えば：

• 白色グリース 通常、この製品は食品グレードのグリースであり、食品との偶発的な接触が発生する可能性のある環境に適していることを示します。
• 灰色または黒色のグリース 多くの場合、二硫化モリブデンやグラファイトなどの添加剤が含まれており、過酷な作業条件に適しています。
• 赤色グリース 高温用途に使用することもできますが、常にそうとは限らず、グリースの種類を選択する際の唯一の要因となるべきではありません。

グリース（潤滑剤）の原料

グリースの配合に使用される材料には、基油、増ちょう剤、添加剤の 3 つの主成分が含まれます。各成分はグリースの特性と性能において重要な役割を果たします。

1. ベースオイル：グリースの主な潤滑成分です。基油は鉱油でも合成油でも構いません。鉱物油は石油から精製され、さまざまな条件下で優れた性能を発揮するため広く使用されています。一方、合成油は、非常に高い温度や非常に低い温度などの極端な条件下で優れた性能を発揮するように化学的に設計されています。合成基油には、より広い温度範囲と優れた安定性を備えたポリアルファオレフィン (PAO) とエステルが含まれます。
2. 増粘剤：増粘剤がスポンジのような役割を果たし、ベースオイルを半固体状態に保ちます。増粘剤には、金属石鹸、非石鹸増粘剤、または複合体を使用できます。一般的な石鹸ベースの増粘剤には、リチウム石鹸、カルシウム石鹸、アルミニウム石鹸、ナトリウム石鹸などがあります。石鹸以外の増粘剤には、ベントナイトやポリ尿素などの材料が含まれる場合があります。複合増粘剤は通常、金属石鹸と錯化剤を組み合わせて製造され、特に高い滴点と耐荷重能力の点でグリースの性能を強化します。
3. 添加剤: 添加剤は、特定の特性を強化したり、新しい特性を付与したりするためにグリースに添加される化学物質です。一般的な添加剤には、酸化防止剤、防錆剤、極圧剤、耐摩耗剤、摩擦低減剤などがあります。一部のグリースには、二硫化モリブデン (モリブデン) やグラファイトなどの固体潤滑剤が含まれており、これらは摩擦や摩耗を軽減するためにグリース中に懸濁されています。

グリース（潤滑剤）の製造工程

グリースの製造工程は多岐にわたり、それぞれに独自の設備や技術が存在します。グリースの主な製造方法は次のとおりです。

• けん化: 脂肪酸はアルカリと反応して増粘剤、通常は石鹸を生成します。
• 脱水：ケン化の過程で発生する水を除去します。
• 粉砕または均質化：凝集粒子を分解してグリースの厚みを調整し、滑らかで安定した製品を生成します。
• 冷却と脱気: グリースを所望の温度まで冷却し、混入した空気を除去します。
• 追加: 酸化防止剤、腐食防止剤、耐摩耗剤などの性能を向上させる添加剤を加えます。

グリース（潤滑剤）の用途は何ですか？

高粘度、汚染物質を遮断する能力、極限条件への適合性など、グリースのユニークな特性により、グリースは広く適用可能です。グリースの主な用途は次のとおりです。

1. 自動車産業: グリースは、シャーシコンポーネント、ホイールベアリング、サスペンションシステム、ステアリング機構の潤滑に自動車業界で広く使用されています。さまざまな温度や負荷条件下でも持続的な潤滑と保護を提供し、摩耗や腐食を防ぎます。
2. 産業機械: 工業環境では、コンベア、ポンプ、モーターのスムーズな動作にグリースが不可欠です。潤滑剤が所定の位置に留まり、重荷重および高圧下で保護を提供する必要がある用途に使用されます。
3. 海事用途: グリースは船舶用機器に使用され、防水機能を提供し、金属部品を塩水腐食から保護します。船舶甲板機械、ステアリングギア、その他の船舶機器の潤滑に適しています。
4. 食品業界: 食品加工および包装機械では、安全性を確保し、衛生規制に準拠するために、特定の食品グレードの基準を満たすグリースが使用されます。これらのグリースには、耐洗い流し性、抗酸化性、および抗汚染性の特性があります。
5. 農業: グリースは、ほこり、土壌、さまざまな気象条件にさらされるなど、過酷な屋外条件に耐えるために農業機械に使用されます。農機具の機能と寿命の維持に役立ちます。
6. 建設と採掘: 耐久性の高いグリースは、極度の圧力、衝撃荷重、摩耗状態に対処するために建設機械や鉱山機械で使用されます。これらは、これらの厳しい環境で稼働する機械に効果的な潤滑と保護を提供します。
7. 航空宇宙: 高性能グリースは、航空宇宙用途のベアリング、ギア、スライドに使用されます。これらのグリースは、信頼性の高い潤滑を提供しながら、極端な温度と圧力に耐える必要があります。
8. モーターとギアボックス: グリースは一部のモーターおよびギアボックスの用途で使用されており、生涯密閉されており、頻繁に補充することなく長期的な潤滑を提供します。
9. 製鉄所と製紙工場: 鉄鋼や製紙などの重工業では、グリースは高温および高負荷で動作する機械を潤滑し、スムーズな動作を保証し、メンテナンスの必要性を軽減します。

グリスとオイルの違いは何ですか？

グリースと潤滑油の主な違いは、その成分と物理的状態にあり、それが潤滑剤としての用途と機能に影響を与えます。

1. コンポーネント：グリースは基本的に油に増粘剤を加えたものです。増粘剤はスポンジのように機能し、基油と添加剤を一緒に保持し、グリースに半固体または固体の構造を与えます。対照的に、油はシロップのような粘稠度を有し、増粘剤を含んでいません。
2. 物理的状態: 室温では、グリースは通常固体または半流体ですが、オイルは通常液体です。この粘稠度の違いは、各タイプの潤滑剤がどのように、どこで使用されるかに影響します。
3. アプリケーション: グリースは主に機械、工具、設備で使用され、所定の位置に留まり、金属部品間により永続的なバリアを提供するように設計されています。重荷重や上下動を伴う用途や異物の侵入を防ぐシール材としても使用されます。一方、オイルは非工業用途の範囲が広く、冷却特性が優れており、狭い空間にも浸透しやすいです。
4. Functionality : 漏れや滴下が発生する状況、オイルの循環が不可能または到達しにくい状況、および高度に汚染された環境では、グリースが推奨されます。オイルは、アプリケーションから流れて熱を逃がすことができるため、高温アプリケーション、高速環境、高発熱のアプリケーションにより適しています。
5. メンテナンス: グリースは装置内に長く留まり、さまざまな条件に耐えることができるため、ほとんどの産業環境での使用が容易になります。ただし、油は排出しやすく、使用量を制御しやすく、清潔です。また、冷却特性も優れているため、ベアリングの寿命を延ばすことができます。

グリースと潤滑剤の違いは何ですか?

グリースと潤滑油の主な違いは、その物理的状態と成分にあります。グリースは、液体潤滑剤に増ちょう剤を分散させた半固体潤滑剤で、通常は基油、増ちょう剤、各種添加剤の混合物です。グリースは、過酷な条件下でも所定の位置に留まり、長期間潤滑を提供する機能を備えているため、液体潤滑剤では要件を満たさない用途に適しています。

一方、潤滑剤は一般に、接触する表面間の摩擦を軽減し、それによって表面の移動中に発生する熱を最小限に抑える物質を指します。潤滑剤には、オイルなどの液体、またはグリースのような半固体があります。 「潤滑剤」という用語には、オイルとグリースの両方が含まれる広い範囲が含まれます。

定期的にどの部分にグリスアップしていますか？

定期的なグリスアップは、さまざまな機械システムやコンポーネントの性能と寿命を維持するために不可欠です。通常、定期的にグリースを塗布する必要がある一般的なアイテムと部品を以下に示します。

1. 自動車部品:
   • ホイールベアリング: これらのコンポーネントは、摩擦を軽減し、早期摩耗を防ぐために定期的にグリースを塗布する必要があります。
   • シャーシコンポーネント: サスペンションジョイント、タイロッド、ボールジョイントは通常、スムーズな動作を確保し、きしみを防ぐためにグリースを塗布する必要があります。
   • ユニバーサルジョイントと等速ジョイント: これらのコンポーネントは、柔軟性と耐久性を維持するために定期的にグリースを塗布する必要があります。
2. 産業機械:
   • ベアリング: 多くの種類の工業用ベアリングは、効率的な動作を維持し、過熱や汚染による故障を防ぐために定期的にグリースを塗布する必要があります。
   • ギア: オープンギアは摩耗や腐食を防ぐために特に頻繁にグリースを塗布する必要があります。
   • ポンプとモーター: これらのコンポーネントには通常、最適なパフォーマンスと寿命を確保するために特定の潤滑間隔があります。
3. 農機具:
   • トラクターと収穫機: 農業機械のジョイント、ベアリング、その他の可動部品には、農業作業の過酷な条件に耐えるために定期的にグリースを塗布する必要があります。
   • コンベヤーおよびフィーダー: これらのシステムは、スムーズな動作を維持し、詰まりや機械的摩耗を防ぐためにグリースを塗布する必要があります。
4. 家庭用工具および機器:
   • 芝刈り機とガーデニングツール: ホイールベアリングと切断装置にはグリスアップが必要なことがよくあります。
   • ガレージドアトラックとローラー: 定期的にグリースを塗布すると、スムーズな動作が確保され、騒音が軽減されます。
   • ヒンジとスライド: ドアのヒンジ、引き出しのスライド、および同様のコンポーネントには、きしみや固着を防ぐためにグリースを塗布する必要がある場合があります。
5. 娯楽機器:
   • 自転車: スムーズな走行を確保し、錆を防ぐために、ハブ、ペダルベアリング、チェーンギアに定期的にグリースを塗布する必要があります。
   • ボート: 海洋機器、特に海水にさらされる機器は、腐食を防ぎ、適切な機能を確保するために定期的にグリースを塗布する必要があります。

まとめ

グリースの幅広い用途と利点は、産業環境と日常環境の両方におけるグリースの重要性を浮き彫りにしています。さまざまなタイプのグリースとその特有の特性を理解することは、ユーザーがニーズに合った適切な製品を選択し、機械や装置の寿命と効率を確保するのに役立ちます。自動車用、産業用、娯楽用のいずれの用途であっても、グリースは摩耗を軽減し、汚染を防止し、さまざまな機械部品の性能を向上させる上で重要な役割を果たします。
グリースについてさらに詳しく知りたい場合は、 Rescale Support.