NLGI 1·2·3 그리스 등급 차이

그리스 제품 사양을 보면 NLGI 1, NLGI 2, NLGI 3 같은 숫자가 표시되어 있습니다. 이 숫자는 그리스의 품질등급이나 내열등급이 아니라 그리스가 얼마나 부드럽거나 단단한지를 나타내는 점도감, 즉 Consistency 등급입니다.

가장 간단하게 보면

NLGI 1 = 비교적 부드러운 그리스

NLGI 2 = 중간 정도의 가장 일반적인 그리스

NLGI 3 = 더 단단한 그리스

라고 이해할 수 있습니다. NLGI 공식 자료에서도 숫자가 커질수록 그리스의 Consistency, 즉 단단함이 증가한다고 설명합니다.

NLGI 등급이란?

NLGI는 National Lubricating Grease Institute의 약자입니다.

NLGI 등급은 윤활그리스의 Consistency를 숫자로 구분한 체계이며, ASTM D217의 Worked Penetration 시험값을 기준으로 결정합니다.

시험에서는 25℃에서 일정하게 교반한 그리스에 규정된 원뿔을 침투시켜 얼마나 깊이 들어가는지를 측정합니다.

원뿔이 깊게 들어가면 그리스가 부드럽고, 적게 들어가면 더 단단한 그리스입니다.

ASTM D217은 이 침투값을 0.1mm 단위로 측정하며, NLGI 등급 판정에는 Worked Penetration 값을 사용합니다.

NLGI 1·2·3의 실제 차이

대표적인 등급값은 다음과 같습니다.

NLGI 등급	Worked Penetration	상대적인 상태
NLGI 1	310~340	부드러움
NLGI 2	265~295	중간
NLGI 3	220~250	단단함

숫자가 커질수록 침투값은 작아집니다.

즉 원뿔이 덜 들어간다는 뜻이므로 그리스가 더 단단하다고 볼 수 있습니다. NLGI 공식 등급표에서도 1, 2, 3 등급을 각각 310~340, 265~295, 220~250 범위로 규정하고 있습니다.

NLGI 1은 언제 사용할까?

NLGI 1은 NLGI 2보다 부드러운 그리스입니다.

부드럽기 때문에 저온에서 움직임이 필요한 장비나 중앙집중식 윤활시스템처럼 펌프로 그리스를 이동시키기 쉬워야 하는 환경에서 검토할 수 있습니다.

SKF도 낮은 Consistency의 그리스가 저온 환경이나 Pumpability가 중요한 경우에 유리할 수 있다고 설명합니다.

예를 들어 추운 환경에서 NLGI 2 그리스가 너무 단단해져 공급이 원활하지 않다면 NLGI 1 같은 더 부드러운 제품을 검토할 수 있습니다.

하지만 그리스가 너무 부드러우면 고온이나 특정 구조에서는 윤활 위치에서 쉽게 빠져나갈 수 있으므로 무조건 낮은 등급을 선택해서는 안 됩니다.

NLGI 2가 가장 흔한 이유

NLGI 2는 산업용 베어링과 일반 기계윤활에서 가장 흔하게 볼 수 있는 등급입니다.

너무 부드럽지도 않고 너무 단단하지도 않아 펌핑성과 누설 방지 사이에서 비교적 균형을 이루기 때문입니다.

SKF는 구름베어링에 일반적으로 NLGI 1, 2, 3 그리스를 사용할 수 있으며 그 가운데 NLGI 2가 가장 일반적이라고 설명합니다.

그래서 일반적인

모터 베어링, 펌프, 산업용 팬, 기계축, 전동기

등의 그리스에서 NLGI 2 표기를 자주 볼 수 있습니다.

NLGI 3은 무엇이 다를까?

NLGI 3은 NLGI 2보다 더 단단한 그리스입니다.

그리스가 쉽게 흘러나오거나 빠져나가면 안 되는 환경에서 검토할 수 있습니다.

SKF는 NLGI 3 그리스를 수직축 베어링 구조처럼 그리스가 중력에 의해 빠져나가기 쉬운 환경에서 사용할 수 있다고 설명합니다. 특히 베어링 아래에 그리스를 유지하기 위한 배플 구조가 있는 경우 NLGI 3 사용을 권장하는 사례를 제시합니다.

즉 수직으로 설치된 축이나 그리스가 제 위치에 오래 머물러야 하는 구조에서는 NLGI 3의 높은 Consistency가 장점이 될 수 있습니다.

NLGI 숫자가 높으면 점도도 높은 것일까?

반드시 그렇지는 않습니다.

이 부분을 가장 많이 혼동합니다.

NLGI 등급은 그리스 전체의 단단함을 나타내고, Base Oil Viscosity는 그리스 안에 들어 있는 기유의 점도를 나타냅니다.

두 값은 서로 다른 개념입니다.

SKF도 그리스의 Consistency와 기유의 점도는 동일한 것이 아니다라고 명확히 설명합니다. 단단한 그리스라고 해서 반드시 기유 점도가 높은 것은 아니며, 부드러운 그리스도 높은 점도의 기유를 사용할 수 있습니다.

따라서 그리스 사양서를 볼 때는 NLGI 숫자 하나만 보면 안 됩니다.

예를 들어

NLGI 2 / Base Oil Viscosity 100 mm²/s

와

NLGI 2 / Base Oil Viscosity 460 mm²/s

는 NLGI 등급은 같지만 실제 윤활특성은 상당히 다를 수 있습니다.

NLGI 3이 NLGI 2보다 좋은 그리스일까?

아닙니다.

NLGI 숫자는 품질 순위를 의미하지 않습니다.

3이 2보다 고급이고, 2가 1보다 성능이 좋다는 의미가 아닙니다.

단지 Consistency가 다른 것입니다.

예를 들어 저온이나 중앙집중식 윤활에서는 NLGI 1이 적합할 수 있고, 일반 베어링에서는 NLGI 2가 적합할 수 있으며, 수직축처럼 그리스가 쉽게 흘러내리는 환경에서는 NLGI 3이 더 적합할 수 있습니다.

따라서 등급 선택은 반드시 사용조건에 따라 결정해야 합니다.

25℃에서만 등급을 측정하는 이유

NLGI 등급은 기준을 일정하게 만들기 위해 25℃에서 측정한 Worked Penetration 값을 사용합니다.

하지만 실제 장비에서는 온도가 계속 변합니다.

온도가 올라가면 그리스가 부드러워질 수 있고, 온도가 낮아지면 더 단단해질 수 있습니다.

SKF는 고온에서 지나치게 부드러워진 그리스는 베어링에서 누설될 수 있고, 저온에서 지나치게 단단해진 그리스는 회전을 방해하거나 충분한 오일을 공급하지 못할 수 있다고 설명합니다.

따라서 NLGI 등급뿐 아니라 실제 사용온도 범위도 함께 확인해야 합니다.

그리스 선택에서 함께 봐야 할 항목

예를 들어 베어링용 그리스 사양이 다음과 같다고 가정해보겠습니다.

NLGI 2
Lithium Complex
Base Oil Viscosity 150 mm²/s @40℃
Operating Temperature -30~140℃

이때 NLGI 2는 그리스의 단단함만 알려줍니다.

실제 성능을 판단하려면 증주제(Thickener), 기유 종류와 점도, 사용온도, 내수성, 하중성능 등을 함께 확인해야 합니다.

SKF 역시 그리스 데이터시트의 주요 항목으로 NLGI 등급, 증주제 종류, 기유 점도와 종류, 사용온도범위, 적점(Dropping Point) 등을 제시합니다.

NLGI 1과 NLGI 2를 섞어도 될까?

단순히 등급 숫자가 가까우니까 섞어도 된다고 판단해서는 안 됩니다.

두 그리스의 증주제와 기유, 첨가제 조합이 서로 호환되지 않으면 혼합 후 그리스가 지나치게 부드러워지거나 단단해질 수 있습니다.

따라서 기존 그리스를 다른 제품으로 변경할 때는 제조사의 Grease Compatibility 자료를 확인하고, 필요하다면 기존 그리스를 충분히 제거한 뒤 교체하는 것이 좋습니다.

NLGI 등급이 동일해도 서로 다른 그리스가 반드시 호환되는 것은 아닙니다.

정리

NLGI 1·2·3은 윤활그리스의 Consistency, 즉 단단함을 나타내는 등급입니다.

핵심은 다음과 같습니다.

NLGI 1 = 비교적 부드러움 / 310~340

NLGI 2 = 중간 Consistency / 265~295

NLGI 3 = 더 단단함 / 220~250

숫자가 커질수록 그리스가 더 단단해지며, 숫자가 높다고 품질이 더 좋은 것은 아닙니다.

일반적인 구름베어링에서는 NLGI 2를 가장 흔히 사용하지만 저온이나 펌핑성이 중요한 환경에서는 NLGI 1, 그리스 유지성이 중요한 수직축 등의 조건에서는 NLGI 3이 적합할 수 있습니다.

그리스를 선택할 때는 NLGI 등급 → 기유 점도 → 증주제 → 사용온도 → 회전속도 → 하중 → 물과 오염 환경까지 함께 확인하는 것이 중요합니다.

공식 참고 기준: NLGI Consistency Grade 및 ASTM D217 Standard Test Methods for Cone Penetration of Lubricating Grease. ASTM의 현재 활성 버전은 D217-21a로 안내되고 있습니다.