گریس مقاوم بخار برای خطوط دارویی؛ سازگار با SIP/CIP

گریس مقاوم بخار برای خطوط دارویی؛ سازگار با SIP/CIP

در خطوط دارویی و غذایی، کوچک‌ترین خطای روانکاری می‌تواند به «توقف خط» پرهزینه، اتلاف بچ تولیدی و حتی آلودگی متقاطع منجر شود. انتخاب گریس مقاوم بخار که با فرآیندهای SIP/CIP (استریل‌سازی و شست‌وشوی در محل) سازگار باشد، نخستین سپر دفاعی شما در برابر این ریسک‌هاست. این مقاله با رویکرد فنی و کاربردی، مسیر انتخاب، ارزیابی و نگهداشت گریس مناسب را برای شرایط بخار داغ و شوینده‌های قلیایی ترسیم می‌کند.

گریس مناسب باید در چرخه‌های مکرر بخار اشباع (معمولاً 121–135°C) پایداری مکانیکی و شیمیایی خود را حفظ کند، در برابر شوینده‌های قلیایی و اسیدی (CIP) مقاومت داشته باشد و در عین حال با الزامات بهداشتی خطوط دارویی و غذایی سازگار باقی بماند. این تعادل ظریف میان «کارایی مهندسی» و «انطباق بهداشتی» چالشی است که با شناخت درست پایه گریس، افزودنی‌ها، گرید NLGI و روش سرویس‌دهی قابل مدیریت است.

چالش اصلی اینجاست: اگر گریس در بخار شسته شود یا ساختار صابونی‌اش فروبپاشد، یاتاقان‌ها خشک می‌مانند و سایش تسریع می‌شود؛ اگر هم گریس بیش‌ازحد سخت و غلیظ انتخاب شود، افزایش دما و توان مصرفی و در نتیجه توقف خط محتمل است. راه‌حل، انتخاب فرمولاسیون‌هایی است که هم «مقاومت شست‌وشویی (Washout Resistance)» بالایی دارند و هم در «دمای بخار» پایداری خود را حفظ می‌کنند.

در ادامه، با مرور پایه‌های گریس (PFPE، PAO، کمپلکس)، دامنه دمایی قابل قبول و معیارهای مقاومت شست‌وشویی، به یک چک‌لیست عملی برای سرویس و روانکاری مجدد می‌رسیم تا تصمیم‌های شما سریع‌تر، دقیق‌تر و اقتصادی‌تر شوند.

نکات کلیدی که باید همین امروز بررسی کنید

• گریس مقاوم بخار و سازگار با SIP/CIP انتخاب کنید تا توقف خط و ریسک آلودگی متقاطع کاهش یابد.
• پایه گریس را بر اساس تماس احتمالی با محصول، دمای بخار و ماهیت شوینده‌ها (قلیایی/اسیدی/اکسیدکننده) تعیین کنید.
• به Washout Resistance، پایداری مکانیکی در دمای بالا و مقاومت در برابر هیدرولیز توجه ویژه داشته باشید.
• گرید NLGI و ویسکوزیته روغن پایه را مطابق سرعت/بار یاتاقان و آب‌بندی تجهیزات انتخاب کنید.
• برنامه سرویس را با چرخه‌های SIP/CIP هم‌تراز کنید و پس از هر سیکل، بازآرایی گریس را در نقاط بحرانی بسنجید.

چرا سازگاری با SIP/CIP حیاتی است؟

SIP (Sterilization In Place) با بخار اشباع در فشار و دمای بالا انجام می‌شود تا بار میکروبی تجهیزات به‌طور موثر کاهش یابد. CIP (Cleaning In Place) نیز از محلول‌های قلیایی و گاه اسیدی برای حذف پسماندها و بیوفیلم‌ها استفاده می‌کند. گریسی که در این چرخه‌ها پایدار نباشد، پیامدهای زیر را به‌دنبال دارد:

• توقف خط به علت خرابی یاتاقان‌ها یا افزایش اصطکاک.
• افزایش مصرف انرژی به‌دلیل گرانروی نامناسب در دماهای بالا.
• امکان شستشوی گریس و جاری‌شدن به نواحی حساس، افزایش ریسک آلودگی متقاطع.
• کاهش عمر آب‌بندها و سیل‌ها به‌علت ناسازگاری شیمیایی.

بنابراین، گریس باید در برابر بخار، قلیا/اسید، اکسیدکننده‌ها (مانند هیپوکلریت) و چرخه‌های دمایی پیاپی مقاوم باشد، در عین حال ویژگی‌های بهداشتی موردنیاز صنعت دارو/غذا را نیز پشتیبانی کند.

پایه گریس و سازگاری با دارو و غذا

انتخاب پایه گریس، ستون فقرات تصمیم شماست. سه خانواده اصلی که در خطوط دارویی تحت SIP/CIP بیشتر مطرح‌اند، PFPE، PAO و گریس‌های با غلیظ‌کننده‌های کمپلکس هستند.

PFPE با غلیظ‌کننده PTFE: پایداری کم‌نظیر در بخار

گریس‌های PFPE (پرفلوئور پلی‌اتر) با غلیظ‌کننده PTFE به‌خاطر بی‌اثربودن شیمیایی، مقاومت عالی در برابر بخار و اکسیدکننده‌ها و دامنه دمایی بالا شناخته می‌شوند. در نقاطی که بخار داغ مستقیم به یاتاقان یا سیل می‌رسد، یا خطر تماس تصادفی با محصول وجود دارد، PFPE انتخاب کم‌ریسک‌تری است. هزینه اولیه بالاتر است، اما در کاربردهای بحرانی، کاهش توقف خط و طول‌عمر بالاتر، معمولاً هزینه مالکیت کل را بهبود می‌دهد.

PAO: توازن عملکرد و هزینه

روغن‌های پایه PAO (پلی‌آلفااولفین) با غلیظ‌کننده‌های پایدار (مثلاً آلومینیوم کمپلکس یا کلسیم سولفونات کمپلکس) می‌توانند گزینه‌ای اقتصادی‌تر با کارایی خوب باشند، خصوصاً جایی‌که بخار به‌صورت غیرمستقیم یا کوتاه‌مدت حضور دارد. این گریس‌ها در برابر قلیاهای رایج CIP عملکرد مناسبی دارند، ولی در مواجهه با بخار اشباع مداوم ممکن است نسبت به PFPE سریع‌تر دچار افت شوند. انتخاب صحیح افزودنی‌ها و بسته ضدزنگ/ضداکسیداسیون اهمیت بالایی دارد.

غلیظ‌کننده‌های کمپلکس: آلومینیوم، کلسیم و لیتیوم کمپلکس

غلیظ‌کننده‌های کمپلکس به بهبود نقطه قطره‌ای و پایداری در دمای بالاتر کمک می‌کنند. میان آن‌ها، آلومینیوم کمپلکس و کلسیم سولفونات کمپلکس در برابر آب و مواد قلیایی مقاومت خوبی نشان می‌دهند و Washout پایینی دارند. لیتیوم کمپلکس نیز در برخی فرمول‌ها گزینه‌ای قابل اتکا است؛ با این حال، سازگاری شیمیایی با شوینده‌های اختصاصی CIP و امکان تماس با محصول باید موردبه‌مورد ارزیابی شود.

تحمل دمایی در بخار داغ

در SIP، بخار اشباع معمولاً در بازه 121 تا 135 درجه سانتی‌گراد به‌کار می‌رود. گریس انتخابی باید:

• نقطه قطره‌ای و پایداری مکانیکی متناسب با این دماها داشته باشد.
• از نظر اکسیداسیون و تبخیر در دماهای بالا پایدار باشد.
• در چرخه‌های گرمایش/سردسازی مکرر دچار جدایش روغن (Bleeding) غیرقابل‌قبول نشود.

PFPEها معمولاً دامنه دمایی وسیع‌تری را پوشش می‌دهند و برای بخار مداوم مناسب‌ترند. گریس‌های PAO/کمپلکس در کاربردهایی که بخار به‌صورت دوره‌ای یا غیرمستقیم اعمال می‌شود، می‌توانند عملکرد رضایت‌بخشی ارائه دهند. کلید کار، تطبیق «زمان حضور بخار»، «فشار بخار»، و «طراحی آب‌بندی» با کلاس گریس است.

مقاومت در برابر شست‌وشو (Washout) و شوینده‌های قلیایی

در CIP، قلیاهایی مانند سدیم هیدروکسید و شوینده‌های اکسیژن‌دار برای حذف خاک آلی و بیوفیلم استفاده می‌شوند. در چنین شرایطی:

• غلیظ‌کننده‌های کمپلکس با ساختار مستحکم، Washout کمتری نشان می‌دهند.
• PFPE/ PTFE در برابر حمله شیمیایی و اکسیدکننده‌ها عملکرد برجسته‌ای دارند.
• افزودنی‌های ضدزنگ و ضدخوردگی نقش کلیدی در محافظت از سطوح فلزی دارند.

برای ارزیابی Washout، آزمون‌های مرجع مانند ASTM D1264 به‌عنوان شاخص استفاده می‌شوند. اگرچه اعداد آزمون باید از برگه‌های داده محصول انتخابی استخراج شوند، معیار شما باید «Washout پایین در دمای عملیاتی» و «پایداری در چرخه‌های CIP» باشد.

انتخاب ویسکوزیته و NLGI برای یاتاقان‌ها و سیل‌ها

در کنار پایه و غلیظ‌کننده، ویسکوزیته روغن پایه و گرید NLGI تعیین‌کننده رفتار گریس در عمل هستند:

• یاتاقان‌های سرعت بالا: معمولاً به روغن پایه با ویسکوزیته پایین‌تر و NLGI 1–2 نیاز دارند تا اصطکاک و دما کنترل شود.
• سیل‌ها و نقاط با نشت‌پذیری بالا: NLGI بالاتر (مثلاً 2–3) برای ایجاد سد در برابر شست‌وشو مناسب‌تر است.
• دماهای بالا: ویسکوزیته شاخصی بالاتر (VI) و فرمولاسیون پایدارتر برای جلوگیری از نازک‌شدن بیش‌ازحد فیلم ضروری است.

همواره انتخاب NLGI را با نوع آب‌بند، کلیرنس یاتاقان و جهت پاشش بخار/محلول در فرایند SIP/CIP هم‌راستا کنید.

استانداردها و انطباق: راهنمای انتخاب مسئولانه

در کاربردهای دارویی و غذایی، توجه به انطباق محصول روانکار با استانداردهای بهداشتی ضروری است. بسته به فرآیند و ریسک تماس اتفاقی با محصول، ممکن است نیاز به انتخاب گریس‌هایی با گواهی‌های مرتبط (برای مثال دسته‌بندی‌های متعارف در صنایع غذایی و بهداشتی) داشته باشید. همچنین رعایت الزامات بهداشت، ایمنی و محیط زیست، آموزش پرسنل و مستندسازی مسیر مصرف، بخشی از سیستم تضمین کیفیت روانکاری است. توصیه می‌شود پیش از خرید، برگه‌های داده فنی و ایمنی محصول انتخابی را بررسی و با تیم تضمین کیفیت کارخانه خود تطبیق دهید.

جدول مقایسه دمای کاری و Washout Resistance برای انواع گریس

مقادیر زیر جنبه راهنمایی عمومی دارند و باید با داده‌های فنی محصول منتخب تطبیق داده شوند.

توضیح: دامنه‌ها و برآوردها باید با «برگه داده محصول» سازنده تطبیق یابد. شرایط واقعی مانند فشار بخار، زمان سیکل و طراحی آب‌بندی می‌تواند نتیجه را تغییر دهد.

چک‌لیست سرویس و روانکاری مجدد

1. تعریف نقاط بحرانی: یاتاقان‌های نزدیک به مسیر بخار/نازل‌های CIP، سیل‌های تماس محصول، محرک‌های تحت شست‌وشوی مستقیم.
2. انتخاب پایه: نقاط با بخار مستقیم/اکسیدکننده‌ها → PFPE؛ نقاط عمومی با بخار دوره‌ای → PAO/کمپلکس.
3. گرید NLGI: سرعت بالا NLGI 1–2؛ سد آب‌بندی و Washout پایین NLGI 2–3.
4. برنامه‌ریزی با چرخه‌های SIP/CIP: پس از هر سیکل بلندمدت یا افزایش دمای غیرمعمول، بازرسی بصری و نمونه‌برداری از گریس.
5. روش تمیزکاری: قبل از گریس‌کاری مجدد، پورت‌ها را از رطوبت و محلول‌های باقی‌مانده پاک کنید تا امولسیون ناخواسته شکل نگیرد.
6. مقدار تزریق: مقدار کم ولی مکرر را ترجیح دهید؛ از پُرکردن بیش‌ازحد که موجب افزایش دما می‌شود، پرهیز کنید.
7. پایش دما و ارتعاش: افزایش ناگهانی نشانه کمبود گریس یا تغییر گرید نامناسب است.
8. ردیابی و مستندسازی: تاریخچه گریس، سازگاری‌ها، تناوب سرویس و تغییرات فرآیند CIP را ثبت کنید.
9. آموزش: اپراتورها را در خصوص Washout، Bleeding و نشانه‌های تخریب گریس آموزش دهید.
10. بازبینی فصلی: با تغییر فرمول شوینده یا پارامترهای SIP، انتخاب گریس را بازنگری کنید.

چالش‌های متداول و راه‌حل‌های عملی

• شست‌وشوی گریس در SIP/CIP: به سمت PFPE/کلسیم سولفونات کمپلکس با Washout پایین و NLGI بالاتر در نقاط باز حرکت کنید.
• افزایش دمای یاتاقان: گرید NLGI و ویسکوزیته را بازتنظیم کنید؛ احتمال بیش‌روانکاری یا ناسازگاری با سرعت بالا را بررسی کنید.
• آلودگی متقاطع: از گریس‌های سازگار با الزامات بهداشتی استفاده کنید، نقاط تزریق را پس از CIP پاک‌سازی کنید و مسیر نشت را مهار کنید.
• ناپایداری شیمیایی: در حضور هیپوکلریت یا اکسیدکننده‌های قوی، PFPE گزینه مطمئن‌تری است.
• هزینه مالکیت: هزینه اولیه PFPE بالاست، اما در نقاط بحرانی با کاهش خرابی و توقف خط جبران می‌شود؛ نقاط غیر بحرانی را با PAO/کمپلکس پوشش دهید.

راهنمای انتخاب سریع بر اساس کاربرد

• یاتاقان فن و دمنده در اتاق‌های تمیز با بخار غیرمستقیم: PAO با آلومینیوم/کلسیم کمپلکس، NLGI 2.
• سیل شفت مخازن با تماس احتمالی با محصول و بخار مستقیم: PFPE/PTFE، NLGI 2–3.
• محرک‌ها و گیربکس‌های کوچک در ناحیه شست‌وشوی مکرر: PAO با کلسیم سولفونات کمپلکس، Washout پایین.
• مجموعه‌های رولر نزدیک نازل‌های CIP: PFPE یا PAO با کمپلکس مقاوم به قلیا، تزریق پس از هر سیکل طولانی CIP.

پرسش‌های متداول

1.آیا همیشه باید برای نقاط تحت SIP، PFPE انتخاب کنم؟

نه لزوماً. اگر بخار تماس مستقیم و مداوم ندارد یا زمان حضور کوتاه است، گریس‌های PAO با غلیظ‌کننده‌های کمپلکس می‌توانند کارآمد و اقتصادی باشند. PFPE برای نقاط بحرانی با بخار مستقیم، اکسیدکننده‌های قوی یا ریسک بالای تماس با محصول توصیه می‌شود.

2.چگونه بفهمم Washout گریس مناسب است؟

به نتایج آزمون‌های مرجع مانند ASTM D1264 و نیز گزارش عملکرد میدانی سازنده مراجعه کنید. Washout پایین در دمای کاربردی و پایداری مکانیکی پس از مواجهه با قلیا/اسید شاخص‌های کلیدی‌اند. همواره داده‌های واقعی خط خود را معیار نهایی قرار دهید.

3.چه زمانی بعد از CIP باید گریس‌کاری مجدد انجام شود؟

پس از هر سیکل طولانی یا شدید CIP/SIP، بازرسی بصری و ارزیابی دما/ارتعاش انجام دهید. در نقاط باز و نزدیک نازل‌ها، تزریق کم‌حجم اما مکرر بلافاصله پس از خشک‌سازی توصیه می‌شود تا از ورود رطوبت به مسیر گریس جلوگیری شود.

4.آیا NLGI بالاتر همیشه بهتر است؟

خیر. NLGI بالاتر Washout را کم می‌کند، اما اگر سرعت بالا باشد، ممکن است موجب افزایش دما و توان مصرفی شود. باید میان آب‌بندی، سرعت، بار و دما تعادل برقرار کنید.

5.چطور از آلودگی متقاطع جلوگیری کنیم؟

از گریس‌های سازگار با الزامات بهداشتی استفاده کنید، نقاط تزریق را تمیز نگه دارید، پس از CIP خشک‌سازی کامل انجام دهید، و مسیرهای نشت را با گرید مناسب NLGI مهار کنید. مستندسازی و آموزش پرسنل کلیدی است.

نقش موتورازین

انتخاب گریس مقاوم بخار برای خطوط دارویی سازگار با SIP/CIP، سرمایه‌گذاری مستقیم روی «کاهش توقف خط» و «پیشگیری از آلودگی متقاطع» است. با درنظرگرفتن پایه گریس (PFPE برای نقاط بسیار بحرانی، PAO/کمپلکس برای نقاط عمومی)، تحمل دمایی، Washout، گرید NLGI و برنامه سرویس هم‌تراز با چرخه‌های SIP/CIP، می‌توانید طول‌عمر تجهیزات را افزایش دهید و هزینه مالکیت را کاهش دهید.

موتورازین به‌عنوان مرجع تخصصی تأمین روغن موتور و روانکار صنعتی در سراسر ایران، در انتخاب فنی، تأمین به‌موقع و پشتیبانی پس از فروش کنار شماست.