What is Lubrication? Types, Functions, Properties of Lubricants and Applications

Lubrication वह प्रक्रिया है जिसमें दो Moving Surfaces के बीच Lubricant की एक पतली Film बनाई जाती है ताकि Friction, Wear तथा Heat Generation को कम किया जा सके। Lubrication Mechanical Engineering की सबसे महत्वपूर्ण Maintenance Techniques में से एक है क्योंकि यह Machine की Efficiency, Reliability तथा Service Life को बढ़ाती है।

Automobile Engines, Gearboxes, Bearings, Pumps, Compressors, Turbines, Machine Tools, Industrial Equipment तथा Manufacturing Plants में Lubrication का व्यापक उपयोग किया जाता है। उचित Lubrication के बिना किसी भी Mechanical System की Life बहुत कम हो जाती है।

Introduction

जब दो Metallic Surfaces एक-दूसरे के संपर्क में Relative Motion करती हैं तब उनके बीच Friction उत्पन्न होता है। Friction के कारण Heat, Wear, Noise तथा Energy Loss बढ़ जाते हैं। इन समस्याओं को कम करने के लिए दोनों Surfaces के बीच Lubricant डाला जाता है जिसे Lubrication कहा जाता है।

Lubrication केवल Friction कम करने तक सीमित नहीं है बल्कि यह Cooling, Cleaning, Sealing, Rust Prevention तथा Shock Absorption का कार्य भी करती है। इसलिए प्रत्येक आधुनिक Machine में उचित Lubrication System आवश्यक होता है।

Definition of Lubrication

Lubrication वह प्रक्रिया है जिसमें दो Moving Surfaces के बीच Lubricant की एक Protective Film बनाई जाती है जिससे Friction, Wear तथा Heat Generation कम होती है और Machine Smooth Operation करती है।

Objectives of Lubrication

• Friction कम करना।
• Wear कम करना।
• Heat Remove करना।
• Machine Life बढ़ाना।
• Power Loss कम करना।
• Rust एवं Corrosion से सुरक्षा देना।
• Smooth एवं Silent Operation प्राप्त करना।

Functions of Lubrication

Working Principle of Lubrication

Lubrication का कार्य सिद्धांत यह है कि Lubricant Moving Surfaces के बीच एक Thin Film बनाता है। यह Film दोनों Surfaces को Direct Contact में आने से रोकती है जिससे Friction एवं Wear बहुत कम हो जाती है। परिणामस्वरूप Machine Smooth तथा Efficient रूप से कार्य करती है।

Types of Lubrication

Hydrodynamic Lubrication

Hydrodynamic Lubrication में Moving Surfaces के बीच पर्याप्त मोटाई की Oil Film बन जाती है जिससे दोनों Surfaces का Direct Contact समाप्त हो जाता है। यह High Speed Bearings, Turbines तथा Electric Motors में उपयोग की जाती है।

Boundary Lubrication

Boundary Lubrication तब होती है जब Oil Film बहुत पतली होती है तथा कुछ स्थानों पर Surfaces का Direct Contact बना रहता है। यह Low Speed तथा Heavy Load Machines में देखने को मिलती है।

Mixed Lubrication

Mixed Lubrication में कुछ भाग Hydrodynamic Lubrication तथा कुछ भाग Boundary Lubrication की तरह कार्य करता है। Automobile Engines तथा Internal Combustion Engines में यह सबसे सामान्य प्रकार की Lubrication होती है।

Extreme Pressure Lubrication

Extreme Pressure Lubrication उन परिस्थितियों में उपयोग की जाती है जहाँ बहुत अधिक Load तथा Temperature होता है। इसमें विशेष Additives मिलाए जाते हैं जो Protective Layer बनाकर Surface Damage को रोकते हैं।

Types of Lubricants

Lubricating Oil

Lubricating Oil सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला Lubricant है। यह Engines, Bearings, Gearboxes तथा Compressors में Friction कम करने, Cooling करने तथा Wear को नियंत्रित करने का कार्य करता है।

Grease

Grease Semi-Solid Lubricant होती है जिसमें Base Oil तथा Thickener होता है। यह Low Speed Bearings, Wheel Bearings तथा Sealed Bearings में उपयोग की जाती है क्योंकि यह लंबे समय तक Lubrication प्रदान करती है।

Solid Lubricants

Graphite तथा Molybdenum Disulphide (MoS₂) प्रमुख Solid Lubricants हैं। इनका उपयोग High Temperature, Vacuum तथा Extreme Pressure Conditions में किया जाता है जहाँ सामान्य Oil या Grease कार्य नहीं कर पाती।

Properties of Good Lubricants

एक अच्छे Lubricant में ऐसी विशेषताएँ होनी चाहिए जो Machine की Performance, Efficiency तथा Service Life को बढ़ाएँ। Lubricant का चयन Operating Temperature, Load तथा Speed के अनुसार किया जाता है।

Advantages of Lubrication

• Friction कम करती है।
• Wear कम करती है।
• Machine Efficiency बढ़ाती है।
• Heat को Remove करती है।
• Power Consumption कम करती है।
• Noise एवं Vibration कम करती है।
• Rust एवं Corrosion से सुरक्षा देती है।
• Machine Life बढ़ाती है।
• Maintenance Cost कम करती है।
• Smooth Operation सुनिश्चित करती है।

Disadvantages of Improper Lubrication

• Excessive Friction उत्पन्न होती है।
• Machine Parts जल्दी Wear हो जाते हैं।
• Heat Generation बढ़ जाती है।
• Power Loss बढ़ जाता है।
• Bearing तथा Gear Failure हो सकता है।
• Maintenance Cost बढ़ जाती है।
• Machine Breakdown की संभावना बढ़ जाती है।

Applications of Lubrication

• Automobile Engines
• Gearboxes
• Bearings
• Machine Tools
• Industrial Pumps
• Compressors
• Steam Turbines
• Hydraulic Systems
• Conveyor Systems
• Manufacturing Industries

Industrial Importance of Lubrication

आधुनिक Manufacturing Industries में Lubrication का अत्यधिक महत्व है। उचित Lubrication से Machine की Efficiency बढ़ती है, Downtime कम होता है तथा Production Cost घटती है। Automobile, Aerospace, Railway, Marine, Power Plants तथा Heavy Engineering Industries में Lubrication System प्रत्येक Rotating एवं Moving Machine का आवश्यक भाग है।

Comparison Between Oil, Grease and Solid Lubricants

Exam Oriented Important Questions

1. Lubrication क्या है? इसकी परिभाषा लिखिए।
2. Lubrication के उद्देश्य एवं कार्य लिखिए।
3. Lubrication के प्रकार समझाइए।
4. Hydrodynamic Lubrication क्या है?
5. Boundary Lubrication क्या है?
6. Lubricants के प्रकार लिखिए।
7. Lubricating Oil एवं Grease में अंतर लिखिए।
8. एक अच्छे Lubricant के गुण लिखिए।
9. Lubrication के लाभ लिखिए।
10. Industrial Applications of Lubrication लिखिए।

Viva Questions

1. Lubrication क्या है?
2. Lubricant किसे कहते हैं?
3. Viscosity क्या होती है?
4. Flash Point क्या है?
5. Pour Point क्या होता है?
6. Grease कहाँ उपयोग होती है?
7. Solid Lubricants के उदाहरण बताइए।
8. Hydrodynamic Lubrication कहाँ उपयोग होती है?
9. Lubrication क्यों आवश्यक है?
10. Machine Life पर Lubrication का क्या प्रभाव पड़ता है?

Conclusion

Lubrication आधुनिक Mechanical Engineering की सबसे महत्वपूर्ण Maintenance Techniques में से एक है। यह Friction, Wear तथा Heat Generation को कम करके Machine की Efficiency, Reliability तथा Service Life को बढ़ाती है। Lubricating Oil, Grease तथा Solid Lubricants विभिन्न Operating Conditions के अनुसार उपयोग किए जाते हैं। RGPV परीक्षा की दृष्टि से Lubrication की Definition, Functions, Types, Properties of Lubricants, Advantages तथा Applications अत्यंत महत्वपूर्ण विषय हैं।