Jak dobrać smar do lin stalowych? Poznaj 6 kryteriów

Środek smarowy do liny stalowej musi spełnić dwa wymagania, zanim zacznie się porównywanie wariantów: ma być zgodny ze smarem nałożonym przez producenta liny i ma mieć właściwości penetrujące. Tak stawia to klauzula 4.7 ISO 4309. To dwa pierwsze z sześciu kryteriów doboru. Pozostałe cztery to konsystencja wobec temperatury pracy, odporność na wodę i zanieczyszczenia, sposób pracy liny w urządzeniu oraz wymagania środowiskowe lokalizacji. Poniżej kolejność, w jakiej się je sprawdza, i co każde z nich wyklucza.

Dlaczego dobór smaru do lin bywa trudniejszy, niż może się wydawać

Zaczyna się od nazwy. Norma mówi o rope dressing, w warsztacie mówi się po prostu smar do lin, a w ofertach obok smarów stoją oleje i preparaty suche. Pod jedną potoczną nazwą kryją się więc produkty o różnym przeznaczeniu i różnej postaci, a pytanie o „smar do lin" nie zawęża jeszcze niczego.

Drugi kłopot: dokument, który rozstrzyga, bywa najtrudniej dostępny. O dopuszczalności konkretnego środka decyduje zalecenie producenta liny — to on dostarcza informacje o użytkowaniu i konserwacji (PN-EN 12385-3). Jeśli przy linie nie ma tej dokumentacji, warto o nią poprosić, zamiast wybierać po podobieństwie opisu na karcie.

Trzeci: kolejność zabiegów. Wymóg penetracji ma sens tylko wtedy, gdy środek ma gdzie wniknąć. Norma wskazuje, że skuteczność zabiegu zależy od wcześniejszego oczyszczenia liny: najpierw schodzi stary smar i brud, potem wchodzi nowy. Metody czyszczenia opisujemy w artykule o konserwacji liny stalowej.

Dlatego pytanie o jeden właściwy środek nie ma odpowiedzi bez odniesienia od konkretnej liny i urządzenia. Ten sam środek, który chroni wciągarkę górniczą pracującą w wodzie kopalnianej, na napędzie ciernym może odebrać przyczepność, a na linie pracującej w pyle będzie zbierał zanieczyszczenia.

Sześć kryteriów doboru w kolejności, w jakiej się je sprawdza

Kolejność nie jest dowolna. Dwa pierwsze kryteria eliminują warianty, więc sprawdza się je przed porównywaniem czegokolwiek innego; pozostałe cztery zawężają wybór w obrębie tego, co zostało.

Kryterium 1: zgodność ze środkiem, który już jest na linie

Nowy środek styka się z tym, co zostało na linie i w jej rdzeniu. Producent lin stalowych opisuje skutek niezgodności wprost: środek zastosowany przez użytkownika może wejść w reakcję ze smarem producenta, co prowadzi do zbrylania się smaru i odpadania go z liny. Wynik jest gorszy niż stan wyjściowy, bo lina traci ochronę dokładnie tam, gdzie środek się nie utrzymał.

Zgodności nie da się jednak ocenić po przeznaczeniu z karty, bo rozstrzyga o niej zagęszczacz. To składnik, który trzyma olej bazowy w miejscu i oddaje go pod obciążeniem - z grubsza tak, jak gąbka trzyma nasączoną ciecz. W środkach smarnych spotyka się zagęszczacze mydlane (litowe, sodowe, wapniowe oraz ich odmiany kompleksowe) i niemydlane, na przykład polimocznikowe albo ilaste. Dwa środki o identycznym przeznaczeniu mogą być oparte na różnych zagęszczaczach i zachować się po zmieszaniu inaczej, niż wynikałoby z ich kart.

Kierunek jest znany tylko częściowo: proste mydła litowe i wapniowe uchodziły za wzajemnie zgodne, ale ich mieszanie z zagęszczaczem ilastym już nie, a zgodność polimoczników z mydłami pozostaje przedmiotem sporu. Dlatego opracowania z zakresu smarowania stawiają sprawę wprost: właściwości mieszaniny bywają istotnie inne niż właściwości każdego ze składników osobno, a weryfikacja przy zmianie produktu należy do użytkownika, nie do dostawcy. W praktyce serwisowej znaczy to jedno: przy przejściu na inny środek pytamy producenta liny i producenta środka, zamiast porównywać opisy.

Sygnał, że coś poszło nie tak, jest mierzalny. Spadek temperatury kroplenia w środku pobranym z liny wobec środka świeżego wskazuje na degradację zagęszczacza albo na zmieszanie niezgodnych produktów.

Kryterium 2: smar penetrujący, powłokowy, czy jeden po drugim

Smary penetrujące zawierają nośnik, który odparowuje i pozostawia film w rdzeniu oraz między drutami; smary powłokowe wnikają nieznacznie i uszczelniają powierzchnię liny. Opracowania techniczne zalecają połączenie obu: penetrujący do nasycenia rdzenia, powłokowy do zamknięcia powierzchni. 

Dla doboru istotne jest to, że wymóg penetracji z ISO 4309 dotyczy każdego środka serwisowego, nie tylko tego pierwszego w kolejności. Sam środek powłokowy nałożony na linę o przesuszonym rdzeniu ochroni powierzchnię, ale nie odtworzy filmu tam, gdzie korozja się zaczyna.

Warto przy tym rozdzielić trzy rzeczy, które w rozmowach handlowych zlewają się w jedną. Podział funkcjonalny jest dwuklasowy: środek albo ma nieść film do wnętrza liny, albo zamykać jej powierzchnię. Postać to osobna sprawa; opracowania techniczne wymieniają smary, oleje i środki suche, a ta sama funkcja bywa realizowana w różnej postaci, co przesądza głównie o możliwej metodzie aplikacji. Dopuszczalność środowiskowa to trzecia, niezależna oś: biodegradowalność, toksyczność dla organizmów wodnych i bioakumulacja opisują, co się ze środkiem stanie po wycieku, a nie to, gdzie trafia film. Środek o zmniejszonym wpływie na środowisko może więc być zarówno penetrujący, jak i powłokowy.

Dlatego zestaw „penetrujący, powłokowy, ekologiczny" - spotykany w wielu ofertach - jest opisem trzech pozycji katalogowych, nie klasyfikacją środków smarnych. Dla doboru to różnica praktyczna: sięgając po wariant o zmniejszonym wpływie na środowisko, wciąż trzeba osobno sprawdzić, czy spełnia wymóg penetracji z ISO 4309. Jedno nie wynika z drugiego.


Sprawdź: oferta smarów HENNLICH


Kryterium 3: konsystencja i temperatura pracy — czego nie powie klasa NLGI

Klasa konsystencji NLGI mówi jedną rzecz: jak twardy jest środek w temperaturze pokojowej. Im niższy numer, tym bardziej płynny produkt — klasa 0 jest półpłynna, klasa 2 odpowiada konsystencji typowego smaru stałego. To wystarcza, by porównać dwa produkty między sobą, ale na tym się kończy. Klasa nie mówi, jak środek zachowa się w temperaturze pracy urządzenia.

Temperatura kroplenia, oznaczana według ISO 2176, bywa czytana jako górna granica stosowania. Nie jest nią. Dopuszczalna temperatura pracy leży wyraźnie niżej - w praktyce często o ponad 50 °C - a jej granicę wyznaczają utlenianie oleju bazowego i rozpad zagęszczacza, których ten pomiar nie obejmuje.

Klasa konsystencji to zresztą tylko jeden z parametrów, które trzeba przeczytać z karty. Opracowania techniczne wskazują, że dla środka w postaci oleju sprawdza się lepkość oleju bazowego oraz obecność dodatków przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych, a dla smaru dodatkowo konsystencję, temperaturę kroplenia i rodzaj zagęszczacza. Lepkość bazy przekłada się wprost na to, czy w temperaturze pracy środek zdąży wejść między druty, czy zostanie na powierzchni.

Przykład doboru pod warunek pracy: na obiekcie z pochylniami okrętowymi wybrano smar powłokowy klasy NLGI 1, a decyzję uzasadniły odporność na wodę i przyczepność w środowisku nadwodnym. Czytaj więcej o tym case study.

Kryterium 4: woda, sól i pył - jak czytać dane o odporności

Do lin pracujących na zewnątrz, w warunkach morskich i w zapyleniu dobiera się smar według odporności na wymywanie i ochrony antykorozyjnej. Warunki morskie są tu osobną kategorią: liny żurawi portowych i okrętowych, wciągarek pokładowych oraz liny kotwiczne pracują w zasolonym powietrzu i w bezpośrednim kontakcie z wodą, więc kryterium odporności na wymywanie wychodzi u nich na pierwsze miejsce zaraz po zgodności ze smarem fabrycznym. Odporność na wymywanie wodą oznacza się metodą znormalizowaną - międzynarodową ISO 11009; na kartach technicznych spotyka się też równoważną metodę amerykańską ASTM D1264, bo część producentów podaje wyniki w tej konwencji. O wyniki badań korozyjnych i przeciwzatarciowych warto pytać dostawcę wprost, wskazując metodę pomiaru, a nie samo hasło z opisu produktu.

Tu jednak trzeba czytać uczciwie: sama norma zastrzega, że nie ustalono formalnej korelacji wyników tego badania z warunkami eksploatacyjnymi. Wynik z karty pozwala odsiać środki oczywiście nieodpowiednie, ale nie zastąpi obserwacji na własnym obiekcie po pierwszym sezonie pracy.

Działa to też w drugą stronę i warto to powiedzieć klientowi: przy linie pracującej w hali, bez kontaktu z wodą i solą, wysoka odporność na wymywanie nie kupuje niczego. Prostszy środek zgodny z zaleceniem producenta liny wystarcza, a różnicę w cenie lepiej przeznaczyć na częstszy zabieg.

Kryterium 5: czym smarować liny wciągarek i wyciągarek — urządzenie decyduje inaczej niż lina

Ta sama lina w dwóch urządzeniach może wymagać innego smaru, bo w jednym przenosi obciążenie przez nawijanie, a w drugim przez tarcie. Suwnica, żuraw budowlany i portowy, wciągarka budowlana, wciągarka pokładowa i wyciągarka bębnowa mieszczą się w pierwszej grupie - tam decydują kryteria 1–4, a dobór różni się głównie warunkami pracy, nie konstrukcją napędu. Urządzenia z napędem ciernym są w grupie drugiej i tam reguły się zmieniają. Na napędach ciernych przyczepność liny do koła jest warunkiem pracy: bez tarcia nie ma przeniesienia napędu, a nadmiar środka daje poślizg.

Producenci lin stawiają sprawę jasno: środek przeznaczony do lin dźwigowych bywa nieodpowiedni do lin windowych właśnie dlatego, że może wywołać poślizg. Wskazuje też przypadek, w którym środka nie nakłada się w eksploatacji w ogóle - liny regulatora prędkości.

Dla firmy serwisowej to kryterium ma wymiar handlowy. Przyjmując zlecenie na urządzenie z napędem ciernym, sprawdzamy dopuszczalny środek u producenta urządzenia, zamiast przenosić praktykę z suwnic i żurawi. Skutkiem pomyłki nie jest tu słabsza ochrona liny, tylko lina ślizgająca się na kole napędowym - czyli awaria urządzenia, a nie krótsza żywotność.

Kryterium 6: kiedy lokalizacja wymusza smar ekologiczny — i co to właściwie znaczy

Tak, ekologiczne smary do lin stalowych są dostępne - ale nazwa jest skrótem, który sam z siebie nic nie gwarantuje. Przy pracy nad wodą i nad gruntem nadmiar oraz wyciek smaru są problemem środowiskowym, nie porządkowym, a za pojęciem „smar ekologiczny" stoi konkret: w takich lokalizacjach wybór zawęża się do środków ocenianych przez biodegradowalność, toksyczność dla organizmów wodnych i zdolność do bioakumulacji - tak definiują je reżimy formalne stosowane w gospodarce morskiej.

Granica stosowania: reżimy te obowiązują w konkretnych jurysdykcjach i dla konkretnych typów jednostek, więc nie przenosi się ich automatycznie na warunki polskiego zakładu. Wymóg u polskiego klienta wynika raczej z jego pozwolenia, decyzji środowiskowej albo standardu wewnętrznego - i to trzeba sprawdzić, zamiast zakładać w jedną albo w drugą stronę.

Sześć kryteriów w jednej tabeli

Poniżej porównanie kryteriów, nie ranking produktów. Rankingu środków do lin stalowych nie da się zrobić uczciwie bez podania konkretnej liny, urządzenia i warunków pracy - ta sama pozycja wypada w nim raz wysoko, raz nisko, w zależności od aplikacji.

Kryterium Czym je sprawdzasz Kiedy wyklucza wariant Skutek pominięcia
Zgodność ze środkiem fabrycznym Zalecenie producenta liny; potwierdzenie u producenta środka Producent liny nie dopuszcza danego środka albo zgodność jest niepotwierdzona Zbrylanie i odpadanie środka z liny; ochrona znika miejscowo
Zdolność penetracji Wymaganie z ISO 4309 kl. 4.7; opis klasy środka Środek wyłącznie powierzchniowy przy przesuszonym rdzeniu Rdzeń zostaje bez filmu — tam, gdzie korozja jest najgroźniejsza
Konsystencja i temperatura pracy Klasa NLGI, baza środka, temperatura kroplenia wg ISO 2176 Baza spływa albo pęka w zakresie temperatur urządzenia Środek schodzi z liny lub kruszy się; zabieg trzeba powtarzać
Odporność na wodę i korozję Wymywanie wodą wg ISO 11009 i badania korozyjne — jako kryterium wstępne Lina nad wodą lub w soli, a środek nieodporny na wymywanie Powłoka znika po pierwszych opadach; korozja powierzchniowa
Sposób pracy liny w urządzeniu Dokumentacja urządzenia; typ napędu Napęd cierny, liny wyłączone ze smarowania w eksploatacji Lina ślizga się na kole napędowym — awaria urządzenia
Wymagania środowiskowe lokalizacji Pozwolenie i standard klienta; kryteria biodegradowalności Praca nad wodą lub gruntem przy braku takiego wariantu Środek w wodzie lub w gruncie i konsekwencje formalne po stronie klienta

Czy po nałożeniu smaru będzie widać stan liny

To kryterium, o którym firma serwisowa dowiaduje się zwykle po przeglądzie u klienta: dobór środka wpływa na to, czy stan liny da się ocenić. ISO 4309 nakazuje przed oceną korozji przetrzeć lub oczyścić szczotką badane odcinki liny i odradza używanie do tego rozpuszczalników. Przy badaniu wewnętrznym norma przewiduje usunięcie smaru i zanieczyszczeń z rozwartego miejsca, a po badaniu ponowne nałożenie środka serwisowego.

Środek dobrany zbyt intensywnie utrudnia oba te działania. Producent lin wskazuje, że zbyt intensywny środek powoduje przywieranie zanieczyszczeń unoszących się w otoczeniu, czyli szybsze brudzenie liny, a warstwa brudu ze środkiem to dokładnie to, co trzeba usunąć przed oceną.

Po stronie klienta końcowego za ocenę stanu cięgien nośnych i za wpisy w dzienniku konserwacji odpowiada osobiście konkretna osoba z zaświadczeniem kwalifikacyjnym. Jeśli nałożony środek utrudni jej tę ocenę, przy kolejnym przeglądzie usłyszy o tym firma serwisowa, która ten środek dobrała.

Ile smaru trafia do liny, a ile jest stratą

Środek dobrany poprawnie wciąż może być rozliczony źle, bo kilogram kupiony i kilogram, który trafił do liny, to dwie różne liczby. Dla firmy rozliczanej za wykonaną pracę nie jest to kwestia porządku, lecz podstawa wyceny - zużycie środka i czas zależą od stanu liny, którego nie zna się przed wejściem na obiekt.

Dawkę da się jednak szacować metodycznie. Wytyczne producentów lin pokazują, że dawka skaluje się ze średnicą i długością liny, a aplikacja pierwsza jest wyższa niż utrzymaniowa. To daje punkt odniesienia: ile środka powinno wejść w linę. Różnica między tą liczbą a zużyciem z magazynu jest stratą - środkiem, który został na konstrukcji, w rękawicach i na posadzce.

Skala bywa duża. U jednego z naszych klientów, w kopalni węgla kamiennego, po zmianie sposobu aplikacji zużycie środka na jednej linie spadło z około 800 do około 190 kg rocznie, przy zachowanej funkcji ochronnej.


Czytaj więcej: 80 roboczogodzin mniej rocznie na smarowaniu liny w kopalni węgla kamiennego


Kalkulator oszczędności na smarze

 

Rachunek na własnych danych: długości lin, liczbie zleceń i cenie środka, możesz przeprowadzić w kalkulatorze oszczędności przy smarowaniu lin.

Kiedy zmiana smaru nie rozwiąże problemu

Trzy sytuacje, w których dobór innego środka jest niewłaściwym ruchem.

Lina kwalifikuje się do utylizacji. Wtedy podlega wymianie, nie konserwacji.

Pierwsze smarowanie jest spóźnione o lata. Wytyczne producentów lin mówią, że dosmarowywanie prowadzi się regularnie od początku okresu eksploatacji liny, a nie po stwierdzeniu pierwszego uszkodzenia. Na linie z rozwiniętą korozją rdzenia dobrze dobrany środek nie odwróci procesu, choć spowolni dalszy.

Producent liny nie dopuszcza żadnego z rozważanych środków. To nie jest sytuacja do rozstrzygnięcia samodzielnie. Wtedy zmienia się dostawcę środka albo — przy powtarzalnych zleceniach tego typu - ustala środek z producentem liny jeszcze na etapie oferty dla klienta.

Jakie dane przygotować, żeby dobrać środek

Prześlij do działu UCS-TECH w HENNLICH (ucs@hennlich.pl):

  • zmierzoną rzeczywistą średnicę i konstrukcję liny,
  • typ urządzenia i rodzaj napędu,
  • nazwę producenta liny wraz z jego zaleceniem co do środka (jeśli je masz),
  • warunki pracy: temperatura, zapylenie, kontakt z wodą,
  • metodę aplikacji, którą realnie dysponujesz na obiekcie. Na tej podstawie wskazujemy rodzaj środka i warunki, w których się nie sprawdzi

Pytania, które wracają przy wycenie smarowania

Czym różni się smar do lin stalowych od smaru syntetycznego?

To pytanie zestawia dwie rzeczy z różnych porządków. „Syntetyczny" opisuje pochodzenie bazy, a „do lin stalowych" - przeznaczenie i wymagania eksploatacyjne. Środek do lin może mieć bazę mineralną, syntetyczną lub roślinną i w każdym z tych wariantów albo spełnia dwa wymagania z ISO 4309, albo nie. Właściwe pytanie brzmi więc: czy ten środek jest zgodny ze smarem fabrycznym mojej liny i czy penetruje. Baza wchodzi do gry później, przy temperaturze pracy i wymaganiach środowiskowych.

Jakie smary są najlepsze do lin stalowych żurawi i suwnic?

Odpowiedź jest warunkowa, bo środek dobry w jednej aplikacji jest gorszym wyborem w innej. Na suwnicy w hali ogrzewanej decyduje zgodność ze smarem fabrycznym i penetracja, a odporność na wymywanie ma znaczenie drugorzędne. Na żurawiu portowym kolejność się odwraca. Przy wciągarce budowlanej pracującej na zewnątrz przez cały rok na znaczeniu zyskuje z kolei zachowanie bazy w niskich temperaturach. A na urządzeniu z napędem ciernym część środków jest wykluczona niezależnie od pozostałych zalet. Dlatego dobór zaczyna się od liny i urządzenia, nie od karty produktu.

Czy parametrom z karty można zaufać bez testu na obiekcie?

Tylko do odsiewu. Norma opisująca badanie wymywania wodą sama zastrzega, że nie ustalono korelacji jej wyników z warunkami eksploatacyjnymi — więc karta pokazuje, czego nie brać, a nie co się sprawdzi. Rozstrzyga obserwacja po pierwszym sezonie: po ilu tygodniach lina wyschła, czy środek utrzymał się na odcinku wychodzącym z bębna, ile go zostało po opadach. Dlatego przy pierwszym zleceniu na nowym typie liny warto zaplanować przegląd kontrolny wcześniej niż standardowo.

Czy można mieszać smary do lin stalowych i czy przy zmianie trzeba usunąć stary?

Zależy od zgodności, i to trzeba ustalić przed zabiegiem, nie w jego trakcie. Jeśli zgodność jest potwierdzona, świeży środek nakłada się na oczyszczoną powierzchnię bez usuwania tego, co jest w rdzeniu. Jeśli zgodności nie potwierdzono, ryzykujesz zbrylanie i odpadanie warstwy. Do czyszczenia nie używa się rozpuszczalników — odradza to norma, a producenci lin ostrzegają, że rozpuszczalnik rozcieńcza również środek w splotkach i rdzeniu.

Czy smar dobrany według tych kryteriów można kupić w Polsce?

Tak. Środki do lin stalowych - penetrujące, powłokowe i o zmniejszonym wpływie na środowisko - są dostępne na rynku krajowym, w tym w naszej ofercie smarów i olejów do lin. Zajmujemy się przy tym doborem: na podstawie parametrów liny, typu urządzenia i warunków pracy wskazujemy rodzaj środka oraz warunki, w których się nie sprawdzi. Kolejność warto zachować niezależnie od tego, u kogo kupujesz: najpierw zalecenie producenta liny i sprawdzenie zgodności, potem warunki pracy i wymagania lokalizacji, a zakup na końcu; środek kupiony przed ustaleniem tych dwóch rzeczy bywa środkiem, którego nie wolno na tę linę nałożyć. Dobór i dostępność poszczególnych rodzajów najszybciej ustalisz z działem UCS-TECH: ucs@hennlich.pl

Jak często trzeba smarować liny stalowe?

To pytanie o rutynę utrzymania, nie o dobór, i odpowiadamy na nie w artykule o konserwacji liny stalowej — tam opisujemy zarówno czynniki wpływające na częstotliwość, jak i zasadę wynikającą z wytycznych producentów lin: zabieg prowadzi się regularnie od początku okresu eksploatacji, a nie po zauważeniu pierwszych objawów wyschnięcia. Dobór środka jest od tego niezależny: częstszy zabieg nie naprawi środka niezgodnego ze smarem fabrycznym, a właściwy środek nie zwalnia z harmonogramu.

Klient mówi, że robi to pędzlem od trzydziestu lat i działa. Czy dobór środka w ogóle coś zmieni?

Zmieni tyle, ile pozwoli metoda aplikacji. Wymóg penetracji z ISO 4309 dotyczy środka nakładanego w eksploatacji, a środek nałożony powierzchniowo dociera do rdzenia w ograniczonym stopniu - więc najlepiej dobrany produkt nie zastąpi sposobu, w jaki trafia do liny. Rozmowę z klientem łatwiej prowadzić na dwóch liczbach: dawce, która powinna wejść w linę, i zużyciu z magazynu. Różnica między nimi jest tym, co płaci za zmianę metody.

Przeczytaj również