Klasyfikacja konsystencji smarów wg. NLGI

Czym jest klasyfikacja konsystencji smaru wg NLGI?

Jednym z najważniejszych parametrów każdego smaru plastycznego jest jego konsystencja, czyli potocznie mówiąc – gęstość lub twardość. To właśnie ten parametr wpływa na to, jak smar zachowuje się w aplikacji: czy dobrze przylega do powierzchni, jak długo utrzymuje się w miejscu i czy nadaje się do konkretnego sposobu aplikacji (np. pompą, smarownicą, układem centralnym).

Do oceny konsystencji stosuje się klasyfikację NLGI (ang. National Lubricating Grease Institute), która dzieli smary na klasy od 000 (najbardziej płynne) do 6 (bardzo twarde).

Co oznaczają klasy NLGI?

Klasa NLGI informuje, jak miękki lub twardy jest smar w temperaturze pokojowej (25 °C). Określa się ją na podstawie badania tzw. penetracji roboczej (ang. worked penetration) zgodnie z normą ASTM D217. Test polega na wciskaniu stożka w próbkę smaru i mierzeniu głębokości jego zanurzenia – im głębiej wchodzi stożek, tym smar jest bardziej miękki.

Skala NLGI to liczbowa klasyfikacja konsystencji smarów plastycznych – od bardzo płynnych (NLGI 000) po bardzo twarde (NLGI 6). Klasy NLGI są też nazywane numerami konsystencji NLGI (NLGI Consistency Numbers).

Zakresy penetracji według klasy NLGI:

Penetrację smaru podaje się w dziesiątkach milimetra (0,1 mm), czyli jednostką jest: [0,1 mm]. Penetrację wyrażana jest się jako liczba całkowita odpowiadająca dziesiętnym częściom milimetra, bez przecinka np. „265” oznacza 26,5 mm.

Test penatracji przedstawiony jest na filmie (włącz napisy z tłumaczeniem)

Klasa NLGI	Penetracja (25 °C) [0,1 mm]	Konsystencja opisowa
000	445-475	bardzo płynna (jak olej)
00	400-430	półpłynna
0	355-385	miękka
1	310–340	dość miękka
2	265–295	średnia – najczęściej stosowana
3	220–250	twarda
4	175–205	bardzo twarda
5	130–160	bardzo zbita
6	85–115	ekstremalnie zbita i sztywna

Dlaczego NLGI 2 jest tak popularna?

Smar NLGI klasy 2 to najczęściej spotykany typ smaru plastycznego zarówno w przemyśle, jak i w motoryzacji. Ma konsystencję zbliżoną do masła – wystarczająco zwartą, by utrzymać się na powierzchniach, ale miękką na tyle, by dobrze się rozprowadzać i przepływać przez smarowniczki czy przewody.

Zalety smaru NLGI 2:

nadaje się do szerokiego zakresu temperatur pracy,
dobrze przylega do powierzchni i nie wypływa łatwo,
zapewnia równowagę między trwałością a łatwością aplikacji,
może być stosowany zarówno ręcznie, jak i w układach centralnego smarowania (jeśli instalacja na to pozwala).

Dzięki tej wszechstronności smary NLGI 2 są używane w:

łożyskach tocznych i ślizgowych,
pojazdach ciężarowych i osobowych,
maszynach przemysłowych i rolniczych,
silnikach elektrycznych, wentylatorach, pompach.

Czy wybrać klasę NLGI 2, czy inną?

Choć NLGI 2 jest najczęściej wybierana, w niektórych przypadkach lepiej sprawdzą się smary o innej konsystencji. Na przykład:

klasy 0 i 1 – w niskich temperaturach i w układach wymagających dobrej pompowalności,
klasy 3 i wyższe – gdy potrzebna jest większa stabilność cieplna i odporność na wypływanie.

Dobór odpowiedniej klasy zależy od:

temperatury pracy,
rodzaju obciążenia,
sposobu aplikacji,
konstrukcji łożyska lub przekładni.

Uwaga: NLGI ≠ lepkość

Warto pamiętać, że klasa NLGI określa tylko konsystencję smaru, a nie jego lepkość (czyli „gęstość” w rozumieniu płynności oleju bazowego). Dwa smary o klasie NLGI 2 mogą różnić się znacznie lepkością, składem chemicznym i odpornością na warunki pracy. Dlatego oprócz klasy NLGI, przy wyborze smaru warto też sprawdzić:

lepkość oleju bazowego,
typ zagęszczacza (np. litowy, kompleksowy, wapniowy),
odporność na wodę i temperaturę,
zawartość dodatków AW i dodatków EP.

Czy klasa NLGI wpływa na temperaturę pracy smaru?

Tak – ale tylko pośrednio. Sama konsystencja nie decyduje bezpośrednio o odporności termicznej smaru, ale ma z nią związek:

Twardsze smary (NLGI 3 i wyżej) lepiej utrzymują się w miejscu i są mniej podatne na wypływanie w wysokich temperaturach.
Miękkie smary (NLGI 0 i niższe) są bardziej odporne na twardnienie na mrozie – sprawdzają się w niskich temperaturach, np. w zimie lub w chłodniach.

Jednak ostatecznie o zakresie temperatury pracy decyduje typ zagęszczacza (np. litowy, kompleksowy, wapniowy) i baza olejowa (mineralna, syntetyczna). W skrócie: klasa NLGI to tylko jeden z elementów układanki – ważny, ale nie wystarczający do oceny całkowitej odporności termicznej smaru.