Technische gegevensbladen voor vetten begrijpen

De meeste smeermiddelenleveranciers verstrekken een technisch gegevensblad of een verkoopbrochure waarin de typische fysieke eigenschappen en prestatiekenmerken van hun producten worden vermeld. Deze typische eigenschappen geven de resultaten weer van verschillende fysieke en chemische tests die op een partij van het product zijn uitgevoerd. Een veelgestelde vraag is: “Wat betekenen deze resultaten? Zijn het goede waarden of slechts gemiddelde?” Het lezen van testresultaten kan verwarrend zijn. Bij sommige tests duidt een hogere waarde op betere prestaties, terwijl bij andere tests een lagere waarde juist beter is. Laten we enkele van de meest voorkomende fysieke tests die op smeermiddelen worden uitgevoerd doornemen, zodat u de technische gegevensbladen voor vetten beter zal begrijpen.

Verschillende tests die vaak worden vermeld op technische gegevensbladen voor vetten

Basisoilviscositeit

Basisoilviscositeit is een cruciale fysieke eigenschap bij het werken met vetten. De juiste viscositeit is belangrijk om een geschikte oliefilm te vormen en metaal-op-metaal contact bij normale bedrijfstemperaturen te voorkomen. Bij het gebruik van vet wordt een lage olievicositeit toegepast voor toepassingen met hoge snelheid en lage belasting om afslingeren en vloeistofweerstand te verminderen. Voor lagere snelheden en zware belastingen is juist een hoge viscositeit gewenst om een goede vloeistoffilm bescherming te bieden.

Viscositeitsindex

Viscositeitsindex is een berekende waarde die aangeeft hoe sterk de viscositeit van een olie verandert bij temperatuurwisselingen. Hoe hoger het getal, hoe minder de viscositeit verandert.

4 Ball Wear Test

4 Ball Wear Test is een testmethode om de slijtagebeschermende eigenschappen te voorspellen.

Drie kogels worden met het smeermiddel op hun plaats gehouden, terwijl de vierde kogel wordt rondgedraaid met 1200 tpm onder een belasting van 40 kg bij 75°C  gedurende één uur. De slijtageplekken worden vervolgens onder een microscoop gemeten en het gemiddelde wordt gerapporteerd in millimeters (mm).

Hoe kleiner het getal, hoe beter en hoe groter de slijtagebescherming. De testproefstukken zijn roestvrijstalen kogels van ½ inch met een Rockwell-hardheid van 56-58.

4 Ball Extreme Pressure (EP) Weld Test

De 4-Kogel Extreme Druk (EP) Las-test is een standaardmethode om de draagkracht van een smeermiddel te bepalen. De test gebruikt dezelfde testmaterialen als de 4-kogel Slijtage-test en wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur. De bovenste bal wordt 10 seconden lang gedraaid met 1770 tpm onder een vooraf bepaalde belasting, waarna de slijtageplekken onder een microscoop worden gemeten. De belastingen worden geleidelijk verhoogd totdat de smeermiddellaag breekt en de ballen fysiek aan elkaar lassen.

Hoe hoger de lasbelasting, hoe meer druk het smeermiddel kan weerstaan zonder dat er metaal-op-metaal contact optreedt. De lasbelasting wordt gerapporteerd in kilogram (kg) of Newton (N) en hoe hoger het getal, hoe beter voor toepassingen met extreme druk. De 10 belastingen voorafgaand aan het lassen worden gebruikt om de LWI (Load Wear Index) te berekenen. Dit geeft aan bij welke belasting het smeermiddel zal falen door lassen zonder dat de smeermiddellaag breekt. Ook hier geldt: hoe hoger het getal, hoe beter.

Water Washout

Water Washout is een dynamische test waarbij 4 gram vet in een kogellager wordt aangebracht en in het testapparaat wordt gemonteerd. Het lager draait met 600 tpm, terwijl water dat is verwarmd tot 38°C op het afgedekte lager wordt gesproeid gedurende één uur. Vervolgens wordt het apparaat gedemonteerd, gedroogd en gewogen. De hoeveelheid weggespoeld vet wordt berekend en weergegeven als percentage verlies. Hoe lager het getal, hoe beter en dit duidt op een betere waterbestendigheid. De test kan op verzoek ook worden uitgevoerd bij 79°C. De meeste resultaten worden gemeten bij 38°C, tenzij anders vermeld.

Water Spray Off

Water Spray Off is een statische test waarbij een bekende hoeveelheid vet op een metalen plaat wordt aangebracht en water van 38°C met een druk van 40 psi gedurende 5 minuten op het vet wordt gesproeid. De testtemperatuur kan op verzoek van de klant variëren. De resultaten worden weergegeven als percentage verlies. Hoe lager het getal, hoe beter.

Kopercorrosietest

Kopercorrosietest is een gepolijste koperen strip wordt gedurende 3 uur ondergedompeld in een smeermiddel bij 100°C. De strip wordt afgekoeld, gereinigd en de aanslag op de teststrip wordt vergeleken met een standaard en beoordeeld. Een resultaat van “1a” betekent lichte aanslag en is de hoogste beoordeling… tot een resultaat van “4d”, wat zwart betekent.

Roesttest

Een lager wordt gevuld met het te testen vet en vervolgens gedurende 48 uur blootgesteld aan 100% luchtvochtigheid. Het lager wordt daarna gedemonteerd en beoordeeld op roestvorming. Normaal betekent een “Pass” dat er geen roest is opgetreden. Een beoordeling van “0” of “1” wordt als voldoende beschouwd. Een beoordeling van “1” betekent dat er één roestplek van minder dan 1 mm wordt gevonden. De roesttest kan worden uitgevoerd met gedestilleerd water, zout water of synthetisch zeewater.

Dropping Point Test

Dropping Point Test bepaalt de temperatuur waarbij de verdikker smelt en druppelt of waarbij de olie zich van de verdikker afscheidt. Deze test wordt gebruikt om het hoogste temperatuurbereik te bepalen waarin een vet nog functioneert. De relevantie hangt af van de toepassing. Bijvoorbeeld: een wiellager van een voertuig met schijfremmen vereist een vet met een dropping point van 260°C  of hoger.

Oxidatietests

Er zijn verschillende methoden om de oxidatiestabiliteit van een smeermiddel te bepalen. De Rotating Pressure Vessel Oxidation Test wordt uitgevoerd bij 150°C in 100% zuurstof en rapporteert het aantal minuten tot zuurstofopname en drukverlies optreden. ASTM D 943 wordt uitgevoerd bij 95°C met water in aanwezigheid van een staal- en koperkatalysator. Er worden periodiek monsters genomen totdat het zuurgetal de 2,0 overschrijdt en het aantal uren wordt gerapporteerd. Bij beide tests geldt: hoe hoger het getal, hoe beter.

De Zuurstofstabiliteitstest

Het smeermiddel wordt blootgesteld aan 100% zuurstof bij 100 psi en 100°C, en de drukmetingen worden uitgevoerd na 100, 500 en 800 uur. Hoe lager het getal en hoe langer de tijdsduur, hoe beter.

Grease Penetration Test

De Grease Penetration Test is de huidige methode voor het meten van de viscositeit van vet, zoals vastgesteld door het National Lubricating Grease Institute (NLGI). De meest voorkomende gradaties zijn NLGI #2 en #1. Het viscositeitsbereik loopt van NLGI #6, wat hard is, tot NLGI #000, een vloeibaar vet.

Het vet wordt in een testbeker gedaan en tot een glad oppervlak geëgaliseerd. De kegel wordt gedurende 5 seconden neergelaten en de diepte wordt met een micrometer gemeten en in millimeter penetratie gerapporteerd. De Unworked Penetration is de viscositeit van het vet in de verpakking, ook wel een 0 Pen genoemd.

De Worked Penetration is na het vet te hebben gescheerd in de worker gedurende 60 slagen. Dit is de viscositeit waarmee de toepassing te maken heeft en wordt gebruikt om de juiste NLGI-gradatie te bepalen.

Grease worker.

Langdurig werken van 10.000 tot 100.000 slagen geeft informatie over de stabiliteit van het vet om tijdens langdurig gebruik binnen de gradatie te blijven.

Timken Test

De Timken-test is oorspronkelijk ontwikkeld om snijoliën te testen. Sindsdien is deze aangepast voor gebruik met vetten en tandwieloliën. Bij deze test wordt één pond (454 gram) vet tussen een lagerbaan die draait op 800 tpm en een stalen blok geperst binnen tien minuten. Een lastarm houdt de gewichten die de druk uitoefenen. Een smalle kras van minder dan 1 mm zonder inkervingen geldt als geslaagd en wordt gerapporteerd als een “pass” bij het aantal geladen ponden. Bijvoorbeeld, “Passes 60 LBs (27 kg) Timken” geeft aan dat er een smalle, schone kras is die een belasting van 60 LBs (27 kg) kan dragen. Deze test is de afgelopen jaren uit de gratie geraakt vanwege het gebrek aan relevantie voor toepassingen in de praktijk. Lees meer hierover op de volgende pagina.

US Steel Mobility Test

De US Steel Mobility Test wordt gebruikt om de laagste temperatuur te bepalen waarbij een vet nog door een vetsmeerpistool kan worden gepompt. Een buis wordt gevuld met vet, afgekoeld tot de testtemperatuur en er wordt gedurende 5 minuten druk uitgeoefend. De hoeveelheid vet die uit het testapparaat komt, wordt gewogen en het aantal gram (ons) per minuut wordt gerapporteerd bij de testtemperatuur. Hoe hoger het getal, hoe gemakkelijker het vet bij die temperatuur te pompen is.

Lincoln Ventmeter Test

Lincoln Ventmeter Test is ontworpen om de laagste temperatuur te bepalen waarbij een vet door een gecentraliseerd systeem kan stromen. Een 25 voet (7,62 meter) lange koperen spiraalbuis wordt gevuld met vet, onder druk gezet tot 1800 psi en afgekoeld tot de testtemperatuur. Het ventiel wordt geopend en de druk wordt na 30 seconden geregistreerd. De psi-waarde wordt gerapporteerd; hoe lager het getal, hoe beter.

U zou nu gemakkelijker technische gegevensbladen voor vetten moeten kunnen begrijpen.
Dit is geen volledige lijst van alle vettesten, maar behandelt de meest gebruikte. Neem gerust contact met mij op als u vragen heeft.

Bron: SWEPCO^®