Technische gegevensbladen voor oliën begrijpen
De meeste smeermiddelenleveranciers leveren een technisch gegevensblad of verkoopbrochure waarin de typische fysieke eigenschappen en prestatiekenmerken van hun producten worden vermeld. Deze typische eigenschappen geven de resultaten weer van diverse fysieke en chemische tests die op een batch product zijn uitgevoerd. Een veelgestelde vraag is: “Wat betekent deze uitslag? Is het een goede waarde of gemiddeld?” Het begrijpen van technische gegevensbladen voor oliën kan verwarrend zijn. Bij sommige tests geldt: hoe hoger de uitslag, hoe beter de prestatie. Bij andere tests geldt juist: hoe lager de uitslag, hoe beter de prestatie. Laten we enkele van de meest voorkomende fysieke tests voor smeermiddelen bekijken.
Viscositeit is een cruciale fysieke eigenschap bij het werken met oliën. Viscositeit wordt gedefinieerd als “een maat voor de weerstand tegen stroming”. Hoe hoger het getal, hoe groter de weerstand. De juiste viscositeit is belangrijk om een geschikte oliefilm te vormen en metaal-op-metaalcontact te voorkomen bij normale bedrijfstemperaturen. Te lichte of te lage viscositeit leidt tot metaal-op-metaalcontact, oververhitting, verminderde olie- en levensduur van de apparatuur, en slechte prestaties. Een te dikke (viskeuze) olie veroorzaakt ook vloeistofweerstand, oververhitting, verminderde vloeistof- en levensduur van de apparatuur, en slechte prestaties. Viscositeit wordt meestal gerapporteerd bij 40°C (104°F) en 100°C (212°F) in centistokes (cSt). Multi-grade oliën worden gerapporteerd en verkocht op basis van de viscositeit bij 100°C vanwege de viscositeitsindexverbeteraars (VII). Single grade- of ISO-graden worden gerapporteerd en verkocht op basis van de viscositeit bij 40°C.
Viscositeitsindex is een berekende waarde die aangeeft hoeveel de viscositeit van een olie verandert bij temperatuurschommelingen.
Hoe hoger het getal, hoe minder de viscositeit verandert.
Gietpunt is de laagste temperatuur waarbij de olie nog vloeit.
Brookfield-viscositeitstests bij lage temperaturen worden gebruikt om de pompbaarheid en stroom eigenschappen van motoroliën te bepalen. Hoe lager het getal, hoe beter.
De FZG-tandwieltest is ontworpen om tandwielslijtage onder belasting en hitte te simuleren. Een tandwielset wordt gewogen en geïnspecteerd vóór montage in de testopstelling. Elke testfase heeft specifieke eisen qua belasting, temperatuur en snelheid. Na elke fase wordt de tandwielset verwijderd, gereinigd, gewogen en beoordeeld op schade. Als het acceptabel is, gaat de olie door naar de volgende fase. Hoe hoger het getal, hoe beter. De meeste premium tandwieloliën halen fase 12 of hoger. De huidige maximumwaarde is fase 14.
4 Ball Wear Test is een testmethode om de slijtagebeschermende eigenschappen van een smeermiddel te voorspellen.
Drie kogels worden vastgezet met het smeermiddel, terwijl de vierde kogel wordt rondgedraaid met 1200 tpm (toeren per minuut) onder een belasting van 40 kg (88 lbs) bij 75°C (167°F) gedurende één uur. Vervolgens worden de slijtageplekken onder een microscoop gemeten en wordt het gemiddelde gerapporteerd in millimeters (mm). Hoe kleiner het getal, hoe beter en hoe groter de slijtagebescherming. De testmonsters zijn ½ inch roestvrijstalen kogels met een Rockwell-hardheid van 56-58.
4 Ball Extreme Pressure (EP) Weld Test is een standaardmethode om de draagkracht van een smeermiddel te bepalen. De test gebruikt dezelfde testmonsters als de 4-Bollen Slijttest en wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur. De bovenste kogel draait met 1770 tpm gedurende 10 seconden onder een vooraf bepaalde belasting, waarna de slijtageplekken onder een microscoop worden gemeten. De belastingen worden geleidelijk verhoogd totdat de smeermiddelfilm scheurt en de kogels fysiek aan elkaar lassen. Hoe hoger de lasbelasting, hoe meer druk het smeermiddel kan verdragen zonder metaal-op-metaal contact. De lasbelasting wordt gerapporteerd in kg (kilogram) of N (Newton) en hoe hoger het getal, hoe beter de extreme druk eigenschappen. De 10 belastingen vóór het lassen worden gebruikt om de LWI (Load Wear Index) te berekenen. Deze geeft aan hoe hoog de belasting kan zijn voordat het smeermiddel faalt en lassen optreedt. Ook hier geldt: hoe hoger het getal, hoe beter.
Kopercorrosietest houdt in dat een gepolijste koperen strip gedurende 3 uur bij 100°C (212°F) wordt ondergedompeld in een smeermiddel. Daarna wordt de strip gekoeld, gereinigd en vergelijkt men de verkleuring van de strip met een standaard en beoordeelt deze. Een beoordeling van 1a betekent lichte aanslag en is de hoogste waardering, terwijl een 4d zwart is en de slechtste.
De Timken-test is oorspronkelijk ontwikkeld om snijolie te testen. Sindsdien is deze aangepast voor gebruik met vetten en tandwieloliën. Bij deze test wordt 2 liter (0,52 gallons) olie rondgepompt tussen een lagerloopvlak dat draait met 800 tpm en een stalen blok gedurende tien minuten. Een hefboom houdt de gewichten die de druk uitoefenen. Een smalle kras van minder dan 2 mm (0,079 inch) zonder insnijdingen betekent een succesvolle test en wordt gerapporteerd als geslaagd bij het aantal geladen ponden. Bijvoorbeeld: “Passes 60 LBs (27 kg) Timken” betekent een smalle, schone kras die een belasting van 60 lbs (27 kg) draagt. Deze test is de laatste jaren minder populair geworden vanwege het gebrek aan relevantie voor toepassingen in de praktijk. Meer informatie over waarom de Timken-test uit de gratie is geraakt, kunt u lezen op de volgende pagina.
Demulsificatietests (ASTM D2711 en ASTM D1401) ASTM D1401 wordt gebruikt voor oliën met een viscositeit onder de 90 centistokes bij 40°C (104°F), terwijl ASTM D2711 geldt voor oliën boven de 90 centistokes bij 40°C (104°F). In een maatcilinder worden 40 milliliter (1,35 ounce) water en 40 milliliter (1,35 ounce) olie gemengd bij 49°C (120°F) gedurende 5 minuten, waarna het mengsel wordt stilgezet. De benodigde tijd in minuten voor volledige scheiding met minder dan 5 milliliter (0,17 ounce) emulsielaag (“cuff”) wordt gerapporteerd. Hoe korter de tijd en hoe kleiner de emulsielaag, hoe beter. De “cuff” is de geëmulgeerde olie/waterlaag die langer nodig heeft om te scheiden.
Dit is geen volledige lijst van alle olietests, maar behandelt de meest gebruikte. Neem contact met ons op als u vragen heeft.
Bron: SWEPCO®
