Các thiết bị chính như lô ép và lô sấy chịu tải trọng tĩnh lớn và biến dạng nhiệt mạnh hơn nhiều so với bơm, quạt hay hộp số, đòi hỏi lựa chọn vòng bi ngành giấy khác biệt về cấu trúc và dung sai.
Lô ép và lô sấy thường vận hành ở tốc độ bề mặt từ 100–1.500 m/phút với đường kính trục lớn (260–600+ mm), dễ bị cong trục và giãn nở nhiệt dọc trục, nhất là ở cụm sấy. Do đó, cần dùng vòng bi tự lựa như SRB hoặc CARB, kết hợp lắp lỏng vòng ngoài để hấp thụ biến dạng.
Ngược lại, bơm, quạt và hộp số có tốc độ quay cao (1.450–3.000 RPM) nhưng tải thấp, trục ngắn, ưu tiên độ chính xác và độ cứng xoắn. Các loại DGBB, CRB, TRB thường được chọn nhờ khả năng dẫn hướng chính xác và vận hành tốc độ cao.
Sai khác cũng thể hiện ở khe hở trong: lô sấy thường cần C4 để tránh "preload" khi trục giãn nhanh hơn vỏ; trong khi bơm/quạt dùng C3 hoặc Normal tùy tốc độ.
Nếu dùng sai cấu hình chẳng hạn lắp C3 cho lô sấy có thể gây vỡ vòng trong hoặc cháy mỡ. Các nhà máy như Cheng Loong hay Vina Kraft đã chuyển sang dùng dầu tuần hoàn và vòng bi cao cấp để giảm lỗi, nhất là sau giai đoạn thiếu hụt nhân lực và vật tư 2021–2023.
Hiểu rõ khác biệt này giúp kỹ sư bảo trì chọn đúng cấu hình, tránh lỗi ngầm gây dừng máy và chi phí lớn.
Nhiệt độ và chất lượng bôi trơn ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ vòng bi ngành giấy. Khi nhiệt độ vượt ngưỡng 70–80°C, tuổi thọ mỡ giảm một nửa cho mỗi 15°C tăng thêm, khiến vòng bi nhanh bị thiếu bôi trơn và hỏng sớm nếu không điều chỉnh chu kỳ châm mỡ.
Polyurea grease vượt trội trong môi trường nhiệt độ cao, phù hợp với quạt hút nóng hoặc motor kín, trong khi Lithium Complex chỉ bền ở mức trung bình, dễ bị cứng lại hoặc “bó cục” trong điều kiện trên 120°C.
Các nhà máy giấy tại Việt Nam dùng Lithium Complex cho lô ép ẩm hoặc hộp số thường gặp hiện tượng mỡ bị rửa trôi hoặc tách dầu, gây cháy ổ trục. Ngược lại, khi chuyển sang mỡ Polyurea hoặc hệ thống tra mỡ tự động, như tại Cheng Loong, thời gian hoạt động ổn định tăng gấp đôi, giảm thiểu sự cố.
Sai lệch trong lựa chọn mỡ – như trộn lẫn Lithium và Polyurea – là nguyên nhân của 40–50% sự cố vòng bi. Ngoài ra, việc bơm mỡ quá tay khiến mỡ bị khuấy đảo trong vỏ quạt, nhiệt độ tăng nhanh và phá hỏng chất làm đặc. Công thức tính chu kỳ tra mỡ theo nhiệt độ giúp tránh tình trạng thiếu bôi trơn, đặc biệt quan trọng với quạt hút nhiệt độ 90°C trở lên.
Khe hở trong vòng bi (C3 hoặc C4) ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ và an toàn vận hành của máy giấy, đặc biệt ở các vị trí chịu nhiệt hoặc tốc độ cao.
Đối với lô sấy hoặc trục Yankee, nhiệt độ cao khiến trục trong giãn nở nhanh hơn vòng ngoài, do đó cần dùng C4 hoặc C5 để tránh biến dạng ngược, gây bó kẹt hoặc phá vỡ vòng trong.
Ngược lại, các vị trí như lô ép, quạt ID/FD, hoặc hộp số tốc độ cao chỉ cần khe hở C3, vừa đủ để bù trừ giãn nở nhiệt và giảm ma sát ở tốc độ cao. Lựa chọn sai – ví dụ dùng vòng bi CN thay vì C3 trong trục ép – thường gây quá nhiệt, rung động và cháy mỡ sau vài giờ.
Sai lệch phổ biến gồm: ép vòng bi quá chặt, căn sai trục, hoặc dựa vào cảm giác tay thay vì đo khe hở, đều dẫn đến phá hỏng sớm theo chuẩn ISO 15243 – từ bó kẹt, nứt vòng đến mài mòn kim loại.
Hãy luôn chọn đúng khe hở theo vị trí và điều kiện vận hành, dựa vào tiêu chuẩn ISO và dữ liệu thực tế tại nhà máy. Đừng đánh giá khe hở bằng tay – hãy tin vào đồng hồ đo.
Trong môi trường ẩm và nhiệt cao của nhà máy giấy, lựa chọn vật liệu, phớt và cấp độ bảo vệ quyết định trực tiếp đến tuổi thọ vòng bi.
Ở các khu vực như Wet End và lô ép, độ ẩm thường vượt 80%, còn nhiệt độ tại lô sấy có thể đạt tới 120°C. Trong điều kiện này, dùng vòng bi thép thường với phớt ZZ sẽ dẫn đến hỏng hóc sau 3–12 tháng do ẩm xâm nhập và dầu bị nhũ hóa.
Ngược lại, vòng bi thép không gỉ hoặc hybrid ceramic với phớt tiếp xúc (2RS/DDU) kết hợp với vỏ bảo vệ IP66+ có thể kéo dài tuổi thọ lên đến 5–15 năm. Tính năng W33 (rãnh dầu + 3 lỗ bơm mỡ) không thay thế phớt, nhưng cực kỳ hiệu quả khi dùng để đẩy mỡ bẩn ra ngoài tại các điểm nhiều bụi như quạt và lưỡi cưa, tạo thêm lớp chắn dầu thứ cấp.
Tại Việt Nam, nơi độ ẩm cao và nhiệt độ nền vốn đã nóng, tình trạng co giãn nhiệt nhanh khiến thép thông thường nhanh mất độ cứng. Do đó, các khu vực như lô sấy nên dùng vòng bi clearance C4 và vật liệu chịu nhiệt trên 200°C để chống kẹt trục và bó bạc.
Khuyến nghị: Dùng vòng bi 2RS hoặc DDU, vật liệu chống ăn mòn, kết hợp với vỏ IP66+ tại khu vực ẩm/nóng để tối ưu chi phí và giảm thời gian dừng máy.
Để chọn đúng vòng bi ngành giấy, bạn cần thực hiện đủ 5 bước sau nhằm giảm sai sót và ngừng máy tốn kém. Việc áp dụng checklist này đã giúp nhiều đội bảo trì tại Việt Nam giảm lỗi tái phát xuống dưới 5%.
1. Xác định cụm thiết bị:
Phân loại rõ cụm máy theo vị trí như bơm, quạt, lô ép, lô sấy, để hiểu điều kiện vận hành khác nhau về nhiệt, tốc độ, độ ẩm.
2. Kiểm tra tải và tốc độ quay:
Không dùng mã vòng bi cũ làm chuẩn. So sánh tải trọng thực tế và tốc độ với thông số thiết kế để tránh dùng sai loại.
3. Chọn đúng loại, độ hở và dầu mỡ:
Lô sấy cần dùng vòng bi độ hở C3/C4 chịu giãn nở nhiệt, bơm tốc độ cao cần nhớt phù hợp độ nhớt cao hơn.
4. Kiểm tra phớt chặn:
Môi trường bụi, nước đòi hỏi phớt tiếp xúc – không dùng vòng bi hở cho vị trí gần bột giấy, nước.
5. Xác nhận lắp đặt đúng cách:
Dùng dụng cụ chuyên dụng như máy gia nhiệt, đai ép lực đều; kiểm tra khe hở lắp và bề mặt trục trước khi lắp.
Việc bỏ qua từng bước đều có hậu quả: dùng sai độ hở gây bó cứng, chọn sai phớt gây nước vào, và lắp sai khiến vòng bi hỏng sớm. Thay vì chạy theo "mã cũ", hãy chạy theo chuẩn kỹ thuật.
Không phải vòng bi nào dùng cho lô ép cũng sẽ hoạt động ổn định khi đặt trong bơm, quạt hoặc hộp số và sai một ly có thể trả giá bằng nhiều tuần dừng máy. Lựa chọn đúng ngay từ đầu không chỉ giúp tăng tuổi thọ thiết bị mà còn giảm rủi ro cá nhân cho người kỹ thuật. Bejako cung cấp vòng bi ZWZ đúng chuẩn clearance, có sẵn hàng tại Việt Nam và kỹ sư hỗ trợ tại chỗ khi cần. Truy cập https://bejako.vn để chọn đúng – và an tâm vận hành.
Nên dùng vòng bi tự lựa khi có sai lệch trục hoặc lắp ở vị trí chịu rung động liên tục.
Loại vòng bi này, đặc biệt là dạng tang trống hai dãy, có khả năng tự điều chỉnh sai lệch góc nhẹ giữa trục và gối đỡ – rất phù hợp cho lô ép, lô hút và các cụm dễ bị cong võng trong vận hành dài hạn.
Hoàn toàn có thể nếu ZWZ đáp ứng đúng kích thước, tải trọng và tốc độ tương đương. Nhiều nhà máy tại Việt Nam chấp nhận dùng ZWZ trong các vị trí không quá nghiêm ngặt, ưu tiên giao hàng nhanh và hỗ trợ kỹ thuật. Tuy nhiên, với lô sấy hoặc cụm có nhiệt độ cao, nên đối chiếu kỹ thông số độ dãn nhiệt và vòng hở.
C3 và C4 là ký hiệu độ hở trong (radial clearance), thường in ngay sau mã vòng bi.
C3 có độ hở lớn hơn chuẩn, còn C4 thì lớn hơn C3 – phù hợp với nhiệt độ cao hoặc tốc độ trục nhanh. Trên bao bì hoặc vành ngoài vòng bi, ký hiệu như “6312/C3” hoặc “22218C4” sẽ giúp kỹ thuật viên xác định đúng loại.
Nguyên nhân phổ biến là mỏi do nhiệt kết hợp với dầu bị ô nhiễm hạt rắn hoặc hơi ẩm. Tình trạng này thường xảy ra tại vùng lắp đặt gần hộp steam, nơi có nhiệt độ cao và khó kiểm soát độ sạch dầu. ISO 15243 phân loại đây là hư hỏng do mỏi bề mặt, có thể ngăn chặn bằng lọc dầu kỹ và thay định kỳ.
Có – dù là mỡ chịu nhiệt, vẫn cần kiểm tra và bổ sung định kỳ do oxy hóa và mất độ đặc. Theo các báo cáo bảo trì tại Việt Nam, mỡ hoạt động ở vùng nhiệt >120°C sẽ bị biến chất sau 2.000–3.000 giờ chạy. Tần suất thay tùy theo tốc độ quay và điều kiện kín khít, nên dựa trên phân tích mẫu mỡ định kỳ (color, drop point, ppm oxide).
