Bôi trơn là gì – hoạt động như thế nào?

Nói đơn giản, bôi trơn giúp giảm ma sát và mòn bằng cách ngăn tiếp xúc kim loại-trên-kim loại nhờ một lớp chất bôi trơn ở giữa. Chất bôi trơn có thể là rắn (than chì), lỏng (dầu), bán rắn (mỡ) hoặc khí (không khí). Mỗi loại có độ nhớt riêng, cùng với tốc độ tương đối, tải trọng và hình học bề mặt sẽ tạo thành lớp màng bôi trơn rất mỏng (micron hoặc nhỏ hơn).

Hầu hết hoạt động chuyển động trong xã hội – từ tàu hỏa tới máy hút bụi – đều nhờ vào lớp màng bôi trơn này giữa các vòng bi, xích và linh kiện máy.

Dầu và mỡ là hai chất bôi trơn chính hiện nay. Thêm phụ gia sẽ thay đổi đặc tính như chịu áp cao, chống mài mòn, chống oxy hóa. Đối với mỡ, chất tạo đặc giúp duy trì kết cấu để bám dính.

Bôi trơn, dù thường được xem là công việc thường nhật, lại trở nên quan trọng nếu được chú trọng đúng mức. Ông Alain Noordover, quản lý phát triển mảng quản lý bôi trơn tại SKF, nhấn mạnh vai trò then chốt của bôi trơn đối với hiệu quả sản xuất, qua kinh nghiệm sâu rộng của mình.

Hiệu suất kém

Bôi trơn là yếu tố then chốt trong sản xuất, nhưng thường bị xem nhẹ – coi đó là việc quá cơ bản. Thực tế, thiếu bôi trơn, máy móc có thể ngừng hoạt động hoàn toàn. Các thực hành bôi trơn kém và nhiễm bẩn chiếm tới 50% các trường hợp vòng bi bị hỏng sớm, và thậm chí cao hơn nếu tính cả các thiết bị như xích công nghiệp. Qua nhiều năm, thói quen này gần như không thay đổi, dù xuất hiện nhiều loại chất bôi trơn, công cụ và cả phần mềm quản lý bôi trơn mới.

Bôi trơn không phù hợp gây lãng phí lớn về vốn, tài nguyên, sức lao động và ảnh hưởng môi trường – đặc biệt khi vấn đề môi trường (ví dụ phát thải CO₂) đang là trọng tâm toàn cầu.

Một nghiên cứu năm 2017 trên tạp chí Friction ước tính 20% năng lượng thế giới dùng để vượt qua tổn thất do ma sát. Dù điều này là không thể tránh khỏi hoàn toàn, nhưng hiệu quả bôi trơn tốt hơn có thể giảm đáng kể con số này. Mỗi năm, một phần GDP của mọi quốc gia phải chi cho việc thay thế linh kiện mòn.

Rõ ràng, tiếp cận có mục tiêu thông qua quản lý bôi trơn sẽ giúp nâng cao hiệu quả. Làm đúng, bôi trơn sẽ chuyển từ “gánh nặng” sang “tài sản” thực sự.

Vì sao bôi trơn thường kém hiệu quả?

• Đây là công việc “bẩn”, ít thú vị. Chất bôi trơn không dễ chịu khi tiếp xúc, và quá trình bôi trơn đòi hỏi di chuyển nhiều, lặp đi lặp lại.
• Bôi trơn thường chỉ chiếm khoảng 10% ngân sách bảo trì nên dễ bị bỏ qua hoặc chỉ xem là chi phí.
• Thiếu kiến thức và kỹ năng về bôi trơn ở cả cấp vận hành và quản lý.
• Mỗi điểm bôi trơn đều nhiều thao tác nhỏ, đòi hỏi kỹ năng và thực hành chuẩn.

Lý do phổ biến nhất là sự cộng hưởng của tất cả yếu tố trên, tùy từng doanh nghiệp. Dù ai cũng nhận ra tầm quan trọng của bôi trơn đúng cách, thực tế thực hành thường không đạt yêu cầu. Bôi trơn nên được xem như một quá trình sống động, thay vì một loạt tác vụ rời rạc.

Khi mọi thứ diễn biến xấu

Các thực hành bôi trơn kém và nhiễm bẩn chiếm khoảng một nửa các trường hợp vòng bi hỏng sớm, thậm chí cao hơn với các thiết bị như xích công nghiệp.
Alain Noordover, Quản lý phát triển quản lý bôi trơn SKF

Ví dụ 1: Ngành xi măng – vòng bi tang trống đắt tiền liên tục hỏng. Điều tra sâu, phát hiện có tới 4 loại chất bôi trơn khác nhau được dùng, trong đó một loại có độ nhớt chỉ bằng 1/20 mức cần thiết đã bị bôi vào vòng bi, gây tiếp xúc kim loại-trên-kim loại và hỏng sớm.

Ví dụ 2: Máy ép muối ngành thực phẩm – hệ thống bôi trơn cũ bơm mỡ vào vòng bi, mỡ này rò ra sản phẩm cuối. Không những thế, mỡ không đạt tiêu chuẩn thực phẩm, muối còn xâm nhập vào vòng bi nên cứ 2 tuần lại phải làm sạch.

Những ví dụ trên cho thấy các “vấn đề nhỏ” về bôi trơn có thể dẫn tới chi phí lớn, mất sản lượng và tăng việc, ảnh hưởng trực tiếp lợi nhuận doanh nghiệp.

Quản lý bôi trơn SKF

Quản lý bôi trơn giúp giảm thiểu lãng phí về vốn, tài nguyên, thời gian, cải thiện sức khỏe và giảm tác động môi trường nhờ giảm phát thải CO₂ và vật liệu. Định nghĩa chính thức:

“Tổ chức hợp lý nguồn lực để nâng cao độ tin cậy, giảm lãng phí và chi phí, tăng an toàn và tuân thủ môi trường.”

Mô hình vòng đời chất bôi trơn của SKF chia quản lý bôi trơn thành 7 bước:

• Lựa chọn: Chọn đúng sản phẩm – dùng các công cụ như SKF LubeSelect dựa trên hiệu suất vòng bi thực tế.
• Mua hàng: Ưu tiên chọn nhà cung cấp uy tín, chất lượng ổn định.
• Lưu trữ: Bảo quản ở nhiệt độ, độ ẩm phù hợp, tránh nhiễm bẩn.
• Chuyển giao: Dán mã màu cho công cụ và điểm bôi trơn, tránh nhiễm bẩn chéo, đảm bảo dụng cụ sạch.
• Ứng dụng: Kiểm tra định lượng, chu kỳ bôi trơn, dù bôi thủ công hay tự động hóa.
• Giám sát: Phân tích dầu/mỡ để xác định hiệu quả chất bôi trơn.
• Tái sinh/Loại bỏ: Thải bỏ đúng cách – hệ thống như SKF RecondOil cho phép tái sử dụng dầu, nhưng thường chất bôi trơn vẫn phải thay và loại bỏ.

Hai trường hợp ở trên đều được giải quyết nhờ áp dụng quản lý bôi trơn. Nhà máy xi măng đã khắc phục nhờ ghi chép quy trình, tránh dùng nhầm chất bôi trơn. Ở máy ép muối, giải pháp là chọn đúng chất bôi trơn, bôi đúng cách, làm kín và giám sát rung động, phân tích mỡ.

Bức tranh đầy đủ hơn

Mô hình quản lý bôi trơn SKF còn gồm 4 yếu tố bổ sung:

• Lập kế hoạch & Lịch trình: Đảm bảo đúng việc, đúng lượng, đúng thời điểm, đúng điểm bôi trơn. Phần mềm quản lý chuyên biệt sẽ hữu ích.
• Thủ tục: Xây dựng quy trình chuẩn, tài liệu số giúp cập nhật và truy cập dễ dàng, tránh mất mát thông tin khi nhân sự thay đổi.
• Đào tạo & phát triển cá nhân: Xem bôi trơn là công việc chuyên môn, có đào tạo, kế hoạch phát triển. Khi tự động hóa, kỹ thuật viên sẽ có thời gian kiểm tra máy móc nhiều hơn.
• Quản lý & Chỉ số KPIs: Cần đặt KPIs phù hợp để theo dõi hiệu quả. Ví dụ: giảm số sự cố ngoài kế hoạch, giảm lượng dầu tiêu thụ mà vẫn đảm bảo vận hành.

Áp dụng mô hình

Bạn có thể cải thiện đáng kể chỉ với những bước nhỏ:

• Đánh giá hiện trạng: Thực hiện audit hoặc tự kiểm tra bằng công cụ như SKF QLR.
• Lập luận hiệu quả đầu tư: Định lượng tổn thất do bôi trơn kém, ước tính lợi ích cải thiện.
• Phát triển kỹ năng nhân sự: Đào tạo để chuyển từ công việc lặp lại sang xử lý chủ động.
• Áp dụng thực hành tốt: Lên kế hoạch hoạt động cụ thể, xem như nấu một bữa ăn hợp lý.
• Đặt mục tiêu: Ví dụ giảm số vòng bi hỏng do bôi trơn, hoặc giảm tiêu thụ dầu mà không ảnh hưởng máy móc.

Đánh giá nguy cơ nhiễm bẩn trong chất bôi trơn.

Kiểm tra độ đồng nhất của mỡ.

Đồng hồ đo lượng mỡ để kiểm soát chất bôi trơn.

Nhãn mỡ mã màu giảm thiểu nguy cơ dùng sai loại bôi trơn.

Kho bảo quản chất bôi trơn: đúng nhiệt độ, độ ẩm, tránh nhiễm bẩn.

Kết luận

Để thay đổi, cần thay đổi tư duy và tiếp nhận quản lý bôi trơn – chấp nhận rằng phải hành động để nâng cao hiệu suất.

Bước đầu tiên, đồng thời quan trọng nhất là nâng cao nhận thức – thông qua chiến dịch truyền thông, đào tạo. Khi mọi người đều hiểu vấn đề, giao tiếp sẽ hiệu quả hơn. Tiếp đó, giải quyết các vấn đề hiện hữu như phòng lưu trữ – gửi thông điệp về sự nghiêm túc đối với vấn đề bôi trơn.

Bôi trơn cần bước vào kỷ nguyên mới, nhờ tri thức ngành, thiết bị mới, số hóa, AI và tái chế dầu/mỡ. Quản lý bôi trơn sẽ giúp giảm tiêu hao tài nguyên và năng lượng, vẫn giữ mức sống hiện đại.

Không có giải pháp thần kỳ và không thể thay đổi qua một đêm, nhưng nhận diện vấn đề và cam kết giải quyết là trong tầm tay mọi người.

Xem thêm các sản phẩm của SKF: Tại đây