Gyakran felmerül a kérdés, hogy mi alapján válasszuk ki a megfelelő hidraulika folyadékot egy ipari berendezésbe.

Ebben a cikkben erre a kérdésre próbálunk úgy választ adni, hogy az alább leírtak mankóként tudjanak szolgálni a kiválasztás során.

Korábbi cikkünkben a modern autók fékrendszerébe való Class 6 és Class 7 fékfolyadékokról írtunk. Amennyiben még nem olvasta, úgy IDE KATTINTVA eléri a cikket.

A hidraulika folyadék kiválasztás esetében két fő szempontot kell figyelembe vennünk.  Ezek a folyadék viszkozitásának és a hidraulikaolaj típusának meghatározása.

Ezeket a specifikációkat általában a hidraulika rendszerben használt hidraulikus szivattyú típusa, az üzemi hőmérséklet és a rendszer üzemi nyomása határozza meg, de egyéb szempontok is befolyásolhatják, mint az alapolaj típusa a kenőanyag minőség és teljesítmény szintje.

A legjobb termék kiválasztása a rendszerhez megköveteli, hogy összegyűjtse és az összes rendelkezésre álló információt.

A szivattyúk alapvető típusai és a viszkozitásra vonatkozó követelmények

A hidraulika folyadék kiválasztásának elsődleges szempontjai a szivattyú tervezési típusának és az ehhez szükséges viszkozitási osztály meghatározása. A hidraulikus rendszerekben használt szivattyúk három fő tervezési fajtája van: Vane, azaz lapátos szivattyú, dugattyús és hajtóműves, azaz fogaskerekes szivattyúk (belső és külső).

Ezeknek a szivattyú típusoknak mindegyike egy bizonyos teljesítmény-feladathoz és működéshez van kialakítva. Minden egyes szivattyútípust eseti alapon kell kezelni a kenőanyag kiválasztásához.

• Vane, azaz forgólapátos szivattyú: A lapátos szivattyú kialakítása pontosan az ami a nevében van. A szivattyú belsejében egy forgórész van, amely résszel van szerelve egy tengelyre amely excentrikusan forog egy bütyökgyűrű körül. Mivel a rotorok és a lapátok a bütykös gyűrű belsejében forognak, a lapátok a két érintkező felület közötti belső érintkezés miatt  kophatnak. Emiatt ezek a szivattyúk jellemzően drágábbak, de nagyon jók a folyamatos folyadék áramlás fenntartásához. A lapátos szivattyúk rendszerint 14 és 160 centisztok (cSt) viszkozitási tartományú hidraulika folyadékot igényelnek üzemi hőmérsékleten.

• Dugattyús szivattyú: A dugattyús szivattyúk a tipikus, közúti, mobil hidraulikus szivattyúk. Tartósabb működésre vannak tervezve, mint a lapátos szivattyú. Sokkal magasabb üzemi nyomást eredményezhetnek – akár 6000 psi. A dugattyús szivattyúk tipikus viszkozitási tartománya üzemi hőmérsékleten 10-160 cSt.

• Fogaskerekes szivattyúk: A fogaskerék-szivattyúk tipikusan a három szivattyútípus közül a leghatékonyabbak, akár nagyobb mennyiségű szennyeződést is jobban elviselnek. A fogaskerék-szivattyúk úgy működnek, hogy nyomás alá helyezik a folyadékot a fogaskerekek fogazott fogainak levegőmennyisége és a fogaskerékház belseje között, majd kiürítik a folyadékot. A fogaskerék-szivattyúk két fő típusa belső és külső.

• A belső fogaskerék-szivattyúk széles viszkozitásválasztékot kínálnak, amelyek közül a legmagasabb a legfeljebb 2200 cSt. Ez a szivattyú típus jó hatékonyságot és csendes működést biztosít, és 3000 és 3500 psi közötti nyomást eredményez.
• A külső fogaskerék-szivattyúk kevésbé hatékonyak, mint az belső fogaskerék szivattyúk, de ennek is vannak előnyei. Könnyű karbantartást, folyamatos folyadék áramlást biztosítanak, és olcsóbb megvásárolni és javítani is. A belső fogaskerék-szivattyúhoz hasonlóan ezek a szivattyúk 3 000 és 3500 psi közötti nyomást eredményezhetnek, de viszkozitási tartományuk 300 cSt.

Alkalmazásalapú kiválasztás

A hidraulika folyadék kiválasztásakor ügyelni kell az alkalmazás kritikus tulajdonságaira annak érdekében, hogy a rendszer biztosítani tudja a megfelelő működését és a hosszú élettartam elérését. A hidraulika folyadék kiválasztásakor nagyon fontos meghatározni a rendszer alapvető igényeit. Ilyenek általában a hidraulika folyadék viszkozitás, a rendszer szempontjából szükséges adalékanyagok (pl.: cink tartalom) és az egyéb speciálisműködési környezet (pl.: vizes környezet).

Példának okárért vegyünk egy olyan földmunkagépet vagy bányagépet, amely állandóan nedves és koszos környezetben dolgozik és emiatt a hidraulika rendszer magas a működési környezetből származó szemcsemennyiséggel kerül szembe. Ehhez jön még hozzá, hogy a hidraulika rendszer folyamatosan szivárog és ez nem kerül javításra. Ebben az esetben szükségtelen a drágább és jobb minőségű hidraulika folyadékot használni, mivel a működési környezet és a karbantartás sajátossága miatt úgysem tudjuk kihasználni azt

Viszont egy nagyon tisztán üzemelő, kritikus és nagy terhelésű hidraulika rendszer esetében, amelyet rendszeresen karban tartanak teljes mértékben ki tudja használni a jobb minőségű hidraulika folyadék biztosította előnyöket. Ebben az esetben egy prémium termék használata indokolt lehet. Ilyen lehet akár magasan finomított kőolaj alapú hidraulika folyadék kopáscsökkentő (AW) és oxidációgátló inhibitorral (RO) adalékokkal, vagy akár teljes szintetikus hidraulika folyadék, mert így a rendszer ki tudja használni a jobb hidraulika folyadék által nyújtott hosszabb élettartamot és akár a szintetikus termék által biztosított energia megtakarítást (3-5% villamosenergia megtakarítás)

Ami a folyadék viszkozitását illeti, ezt ahogy már korábban említettük, mindig a szivattyú típusnak megfelelően kell kiválasztani. Ezt általában a berendezés gépkönyve is jelöli. Ettől eltérni nem javasolt. Az helytelen viszkozitású hidraulika folyadék használata következtében miatt jelentősen csökken a szivattyú és a rendszer átlagos élettartama, és csökken a rendszer megbízhatósága és  működési hatékonysága is.

A megfelelő viszkozitás-osztály kiválasztásához nézze meg a szivattyú gyártó által előírt optimális viszkozitást. Ezt teheti egyrészt  úgy, hogy megnézi a berendezés gépkönyvében, hogy milyen viszkozitású hidraulika olaj az amit a gyártó az adott üzemi hőmérséklet esetén meghatároz, vagy amennyiben a gépkönyv nem elérhető, úgy egyeztet a gépgyártóval, annak képviselőjével, vagy egy olyan kenőanyag forgalmazóval akinek van megfelelő szaktudása, hogy segítsen Önnek a megfelelő viszkozitás meghatározásában. A hidraulika olajok viszkozitása általában ISO viszkozitás szerint kerülnek meghatározva 40 és 100 ° C-on.

Minden esetben ellenőrizze a hidraulika szivattyú üzemi hőmérsékletét, és nézze meg, hogy ez egyezik-e ea gépgyártó által meghatározott üzemi hőmérsékleti tartománnyal.

Amennyiben az üzemi hőmérséklet eltér a gyártó által meghatározottól és ezt nem tudja befolyásolni,  úgy a szivattyú szempontjából optimális viszkozitás eléréséhez a kenőanyag viszkozitásának növelése vagy csökkentése lehet szükséges. Magasabb üzemi hőmérséklet esetén a viszkozitás növelése, míg alacsonyabb üzemi hőmérsékleten a viszkozitás csökkentése lehet szükséges. 

A hidraulika folyadék üzemi hőmérséklete viszont erősen befolyásolja a hidraulika folyadék várható élettartamát és ezen keresztül a berendezés megfelelő működését is. Normál esetben a hidraulika folyadék üzemi hőmérséklete 50 Celsius környéken az optimális. A hidraulika folyadék üzemi hőmérsékletének 10 Celsiussal történő emelkedése felezi a hidraulika folyadék várható élettartamát. Azaz, egy 50 Celsius helyett 90 Celsiuson üzemelő hidraulika rendszer esetében a hidraulika folyadék várható élettartama az elvérható 10%-a lesz.

Mint látható, a megfelelő hidraulika folyadék kiválasztása nem túl bonyolult, de időt kell rá szánni, hogy az alkalmazást pontosabban meg tudjuk ismerni, majd a kapott adatok alapján ki tudjuk választani a megfelelő hidraulika folyadékot.

Hosszú távon a költségek alacsonyabbak vagy akár magasabbak is lehetnek a kiválasztott hidraulika folyadék függvényében. A megfelelő hidraulika folyadék kiválasztása és alkalmazása minden esetben jótékony hatással van az üzemeltetési költségekre is.

A cikket írta: Bajomi Vilmos „Olajos Vili”

Amennyiben kenéstechnikai tanácsra van szükséged, vagy segítségre szorulsz a megfelelő kenőanyagok kiválasztásában, úgy keress bennünket következő elérhetőségeinken:

Tel: +3630 285 8781

e-mai: olajosvili@gmail.com