สารหล่อลื่นแบบแข็ง (Pallube)

สารหล่อลื่นแบบแข็ง (Pallube)

สารเคมีหล่อลื่นแบบแข็ง (พาลูบ หรือ พาลูเบะ) เป็นการเคลือบผิวที่ช่วยต้านทานการสึกหรอและลดแรงเสียดทานที่ผิวสัมผัสกันระหว่าง 2 พื้นผิว โดยไม่ทำให้เกิดการสะสมของฝุ่น สามารถเพิ่มคุณสมบัติต้านทานความร้อนและคุณสมบัตินำไฟฟ้าได้ แม้ว่าวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการใช้สารหล่อลื่นแบบของไหล เช่น น้ำมันและจาระบี  แต่ก็มีข้อจำกัดในการใช้งานบางลักษณะ จึงทำให้เป็นที่มาของการใช้ฟิล์มหล่อลื่นแบบแข็ง ซึ่งมีข้อได้เปรียบในบางสภาพการใช้งาน ดังนี้ 

1. การใช้งานที่รับภาระหนัก จะมีแรงดันอย่างมาก ทำให้น้ำยาหล่อลื่นไหลออกมาจากระหว่างผิวทั้งสองที่สัมผัสกัน เกิดแรงเสียดทานและการสึกหรอสูง ได้แก่ เครื่องจักรกลหนัก แม่พิมพ์รีดลดขนาดลวด
2. การทำงานที่ช่วงอุณหภูมิพิเศษ น้ำมันจะมีความหนืดสูงขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และจะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานต่ำลง นอกจากนี้อาจมีการกลายสภาพ หรือเกิดออกซิเดชั่น น้ำมันจะมีความหนืดสูงจนเป็นก้อน ฟิล์มหล่อลื่นแข็ง มีความเสถียรดีกว่าเมื่อทำงานที่อุณหภูมิสูง โดยสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -180°C ถึง 300 °C ได้แก่ สายพานและตัวขับโซ่ในเตาอบ แบริ่งในของเทอร์โบเจ็ท
3. การทำงานในสิ่งแวดล้อมที่สามารถชำระล้างน้ำมันและจาระบีออกได้ ในบางพื้นที่จำเป็นที่ต้องใช้งานโดยการจุ่มน้ำหรือตากแดดตากฝน เป็นจุดได้เปรียบของฟิล์มหล่อลื่นแข็งที่จะไม่ถูกชำระล้างออกไป ได้แก่ สายพานขับกลางแจ้ง ชิ้นส่วนที่ใช้งานโดยแช่ในน้ำตลอดเวลา
4. การทำงานในสภาพแวดล้อมที่สกปรกหรือสามารถเกิดการกัดกร่อน ผิวที่ทาน้ำมันและจาระบีจะเป็นตัวเก็บ สะสมฝุ่น ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพของสารหล่อลื่นน้อยลง ซึ่งฟิล์มหล่อลื่นแข็งสามารถใช้ได้ดีในสภาพบรรยากาศที่มีฝุ่นปริมาณมาก ซึ่งไม่สามารถจัดการฝุ่นนั้นได้ เช่น ระบบเกียร์ที่ใช้ในเครื่องจักรในเหมืองถ่านหิน การก่อสร้างถนน หรือใช้ในงานด้านการเกษตร
5. ชิ้นส่วนที่ยากต่อการเข้าถึง หลังจากการประกอบหรือการใช้งาน ในเครื่องมือที่ซับซ้อนการบำรุงรักษาด้วยน้ำมันหรือจาระบีทำได้ยาก ฟิล์มหล่อลื่นแข็งใช้งานได้ดีกว่า เช่น ตัวล็อค เฟล็กซิเบิ้ลชาร์ป บานพับและไพว็อทในระบบแอโรไดนามิก
6. ชิ้นส่วนที่ประกอบยาก ฟิล์มหล่อลื่นแข็งป้องกันการเกิดเสียงและการยึดติดระหว่างการประกอบแบบสวมอัด หรือทำให้น็อตง่ายต่อการไขประกอบ ง่ายต่อการถอดประกอบใหม่ ได้แก่ ชิ้นส่วนงานประกอบเครื่องจักร
7. งานที่ต้องการเพื่อการนำไฟฟ้า หรือฉนวนกันไฟฟ้า ฟิล์มหล่อลื่นแข็งชนิดกราไฟต์ เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี ได้แก่ ชิ้นส่วนสวิทซ์ไฟ้ฟ้า ส่วนฟิล์มชนิด PTFE เป็นตัวฉนวนที่ดี

สารหล่อลื่นชนิดแข็งหรือ Defric coat สามารถแยกองค์ประกอบหลักออกเป็น 3 ประเภทดังนี้

1. โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS₂)
2. โพลิเทตระฟลูโอโรเอทิลลีน (PTFE)
3. กราไฟท์ (C)