Grease atau gemuk lumas adalah padatan atau semi padatan campuran pelumas dengan bahan pengental yang berfungsi mengurangi gesekan dan keausan anatara dua bidang atau permukaan yang saling bersinggungan atau bergesekan. Grease juga berfungsi sebagai media pembawa panas keluar serta untuk mencegah karat pada bagian mesin.
Sifat sifat grease yang baik adalah mengurangi gesekan, mencegah korosi, sebagai penyekat dari kotoran atau air, mencegah kebocoran, konsistensi dan struktur tidak berubah, tidak mengeras pada suhu rendah, sifat yang sesuai dengan penyekat elastomer dan mempunyai toleransi pencemar pada tingkat tertentu.
Grease berdasarkan tujuan pemakaiannya dibagi atas grease untuk industri otomotif, sistem transportasi dan industri non otomotif seperti pangan dan pertanian. Pemakaian grease untuk masing-masing tujuan ini dibedakan oleh sifat dan karakteristik grease. Untuk tujuan industri pangan misalnya, karakteristik grease yang digunakan lebih khusus dibanding dengan karakteristik grease yang digunakan pada industri otomotif. Industri pangan mempunyai persyaratan tambahan, tidak hanya aspek pelumasannya saja tetapi juga memperhatikan aspek keamanan pangannya.
1. Standar Grease
Grease pada dasarnya merupakan pelumas yang dipadatkan dengan sabun logam atau non sabun logam. Ketentuan mutu dari grease ditentukan berdasarkan beberapa uji mekanik, diantaranya adalah :
1. ASTM D 2266 untuk menentukan sifat anti aus
2. ASTM D 2596 untuk menentukan sifat tekanan ekstrim
3. ASTM D 2596 untuk menentukan kestabilan mekanik dari grease
Seperti halnya kekentalan pada pelumas, untuk grease dinyatakan dengan kekerasan (consistency). Pengelompokannya ditentukan oleh National Lubricating Grease Institute (NLGI) yang membagi kekerasan grease menjadi 9 tingkat kekerasan, dari tingkat kekerasan 000 sampai dengan 6, seperti ditunjukkan pada tabel Makin besar angka NLGI, makin keras greasenya dan makin kecil nomor NLGI-nya makin makin lunak greasenya.
Karakteristik Grease
Kemampuan pelumasan grease tergantung pada bahan baku utama (base oil) serta pengentalnya. Pengental dapat diidentikkan dengan serat yang dapat menyerap dan kemudian melepaskannya ke komponen yang dilumasi. Sebagian molekul pengental terserap ke permukaan logam yang dilumasi, yang bertujuan untuk mencegah kontak langsung antar komponen. Sifat-sifat grease yang utama ada dua, yaitu konsistensi (consistency) dan titik leleh (dropping point).
a. Penetrasi/konsistensi
Pengukurannya menggunakan alat khusus yang dinamakan One Quarter Scale Cone Equipment. Untuk penggolongan penetrasi ini telah dibuat oleh NLGI, dimana makin kecil nomor NLGI maka makin lunak greasenya.
b. Titik leleh (dropping point)
Titik leleh adalah temperatur pada saat grease mulai mencair. Titik leleh digunakan untuk quality control dan pengenalan grease. Titik leleh tidak menunjukkan batasan maksimum temperatur kerjanya. Pada umumnya suhu kerja greasejauh lebih tinngi dari titik lelehnya.
Karakteristik lainnya dari grease dapat dilihat pada jenisnya, yaitu jenis sabun (soap) atau bukan dari sabun (non soap). Sabun yang dimaksud adalah sabun metalik atau sabun logam. Pada umumnya grease adalah minyak mineral yang dipadatkan dengan sabun logam. Dilihat dari sabun yang digunakan secara umum, gemuk lumas dapat digolongkan ke dalam jenis :
a. Dasar aluminium (Al)
Sabun logam dengan menggunakan dasar aluminium mempunyai sifat lembek, halus, transparan serta mempunyai ketahanan terhadap air. Jenis sabun logam ini sangat baik untuk kondisi kerja dibawah suhu 50C.
b. Dasar kalsium (Ca)
Sabun logam dengan menggunakan dasar kalsium mempunyai sifat lembek, halus dan tahan terhadap air. Jenis sabun logam ini sangat baik untuk kondisi kerja dibawah suhu 50C.
c. Dasar natrium (Na)
Sabun logam dengan menggunakan dasar natrium mempunyai sifat agak berurat/serat dan dapat mencegah karat dengan baik, tetapi mudah larut dalam air. Jenis sabun logam ini sangat baik untuk kondisi kerja dibawah suhu 100 oC.
d. Dasar litium (Li)
Sabun logam dengan menggunakan dasar aluminium mempunyai sifat lembek, halus, mantap dalam pemakaian serta mempunyai ketahanan terhadap air. Jenis sabun logam ini sangat baik untuk kondisi kerja dibawah suhu 150 oC.
Grease non sabun adalah grease yang mempunyai dasar bukan sabun, seperti menggunakan silikon yang biasanya digunakan untuk pemakaian suhu tinggi.
Beberapa sifat fisik yang penting dari grease antara lain :
a. Ciri aliran
Ciri aliran grease merupakan salah satu sifat penting dalam penggunaanya sebagai bahan pelumas. Pada saat pemakaian, grease harus dapat bertindak sebagai cairan kental (viskos). Ciri aliran ini sangat mempengaruhi pengisian/pemompaan grease.
b. Tekstur dan struktur
Sifat ini menyangkut penampilan dan mutu, yang menentukan kerekatan dan kemudahan grease bila ditangani. Kondisi tersebut tergantung pada viskositas base oil dan jenis pengentalnya. Ciri dari tekstur tersebut adalah berserat (fibrous) atau tanpa serat (unfibrous). Jika seratnya makin kecil maka grease tersebut terasa lembut.
c. Stabilitas oksidasi
Sifat ini menyangkut ketahanan grease terhadap kerusakan kimia.
d. Pelelehan
Sifat ini menyangkut teroisahnya komponen minyak dari grease selama penyimpanan.
Pembuatan Grease
Grease tersusun atas beberapa komponen, yaitu :
1. Base oil
Kandungan base oil dalam pembuatan grease adalah 75-95 %. Beberapa tipe minyak dasar dalam pembuatan grease adalah :
- minyak bumi dari jenis parafinik
- minyak nabati : minyak sawit, minyak jarak, dan lain-lain
- minyak sintetis : senyawa kompleks hidrolarbon
2. Bahan pengental (Thickener)
Komponen ini berfungsi sebagai bahan pengental dalam produk grease dengan kandungan 5-20 %. Beberapa tipe pengental yang umum digunakan adalah :
- pengental organik sintetik (zat anorganik gel) : poliurea, sabun logam sederhana dan sabun logam kompleks
- sabun yang terbentuk dari asam lemak ataupun ester yang berasal dari minyak nabati
3. Aditif
Aditif berfungsi meningkatkan performa grease dengan kandungan 0-15 %. Aditif yang ditambahkan perlu diperhatikan terutama sifat biodegrability-nya terhadap lingkungan.
Kemampuan grease sebagai bahan lubrikan tergantung pada base oil, bahan pengental serta aditifnya. Bahan pengental, ibarat busa, menyerap minyak dan nantinya melepaskannya ke komponen yang dilumasi. Sebagian molekul bahan pengental terserap ke permukaan logam yang dilumasi untuk mencegah terjadinya kontak antar logam-logam. Sifat grease tersebut diperkuat dengan adanya aditif. Aditif ini merupakan suatu bahan yang berfungsi sebagai “vitamin” bagi grease yang kegunaannya antara lain :
Sebagai anti korosi
Minyak pelumas harus mampu mencegah atau mengurangi proses timbulnya karat/proses korosi atau melindungi permukaan yang dilumasi dari terbentuknya karat. Untuk meningkatkan kemampuan pencegahan timbulnya karat, maka digunakan aditif sebagi anti korosi.
Sebagai anti aus
Untuk pembebanan kontak antara bidang yang relatif tinggi, pelumas harus mampu mencegah keausan secara pasif dengan membentuk lapisan film yang kuat di permukaan yang dilumasi, sehingga mampu mengurangi permukaan sentuh logam yang dilumasi dan secara aktif bereaksi dengan permukaan logam untuk mencegah terjadinya proses pemanasan setempat akibat beban yang tinggi.
Sebagai anti oksidan
Proses oksidasi menyebabkan kerusakan pelumas dan menyebabkan timbulnya kotoran serta asam yang dapat menimbulkan masalah selanjutnya. Untuk itu minyak pelumas harus mempunyai sifat/kemampuan tahan terhadap oksidasi, guna melindungi diri dari proses kerusakan serta menetralisir asam-asam yang mungkin terbentuk.
Mempertahankan kekentalan grease (viscosity index improver)
Aditif untuk mempertahankan kekentalan grease diperlukan untuk mencegah pengenceran grease. Pada suhu mesin tinggi akibat mesin bekerja dengan waktu lama dan pada suhu udara panas, grease akan mengencer. Peran grease yang menjadi encer tentu saja akan kurang efektif. Oleh karena itu dibutuhkan bahan aditif yang bersifat dapat mempertahankan kekentalan grease
Tidak ada komentar:
Posting Komentar