Wat de Timken OK Load Test écht zegt over smeermiddelen

Bij het bekijken van het technische gegevensblad van een smeermiddel of smeermiddelspecificaties voor een apparaat, zie je vaak verwijzingen naar de Timken OK Load-test. Wat betekent het nu als het ene smeermiddel een Timken OK Load-waarde van 15,9 kg (35 pounds) heeft en een ander een waarde van 45,4 kg (100 pounds)?

De waarheid is… dat dit vaak weinig zegt over de mate van extreme druk (EP)-bescherming die je daadwerkelijk krijgt.

Er zijn hiervoor drie hoofdoorzaken:

• Ten eerste is de Timken testmachine in 1935 ontworpen en tot 1972 geproduceerd door de Timken Bearing Company. Timken gebruikte de machine om te bevestigen dat de extreme druk-chemie in de snijoliën die zij gebruikten voor het vervaardigen van lagers nog werkte. De test was nooit bedoeld om prestaties te kwantificeren anders dan geslaagd of gezakt bij een belasting van 15,9 kg (13.000 kPa). Grote slijtageplekken of krassen betekenden falen, gladde plekken betekenden slagen.
  Later werd de test door de industrie overgenomen toen Timken de machines begon te verkopen en ASTM (American Standards Testing & Materials) de procedures ASTM D-2509 voor vetten en ASTM D-2782 voor oliën publiceerde. Vanaf dat moment gingen fabrikanten concurreren om de hoogste Timken OK Load-waarde en werd de test een marketinginstrument in plaats van een eenvoudige indicator voor het aanwezig zijn van EP-additieven.
  Timken Bearing Company heeft geprobeerd misverstanden te voorkomen met de volgende verklaring: “Men ging er algemeen vanuit dat hoe hoger de OK-waarde, hoe hoger de belasting die het smeermiddel aankon zonder dat de filmsterkte werd aangetast. Dit is echter niet per se het geval, want het primaire doel van de test is om vast te stellen of er een EP-additief aanwezig is. Waarden boven de 15,9 kg duiden op de aanwezigheid van een EP-additief.”
• Ten tweede kunnen bepaalde EP-additieven worden toegevoegd om zeer hoge Timken-waarden te verkrijgen. Er is echter nooit een verband aangetoond tussen extreem hoge Timken OK Loads en de werkelijke prestaties in de praktijk. Sommige additieven die zulke hoge waarden veroorzaken kunnen zelfs corrosief of schadelijk zijn en de apparatuur beschadigen die ze juist moeten beschermen.
• Ten derde heeft de Timken OK Load-test wetenschappelijk gezien een slechte reproduceerbaarheid en een grote foutenmarge. De officiële ASTM D-2509 procedure vermeldt dat resultaten bij herhaalde tests van hetzelfde smeermiddel op dezelfde machine kunnen variëren met plus of min 23%. Dat betekent dat een smeermiddel met een score van 27,2 kg in werkelijkheid tussen 20,9 en 33,6 kg kan liggen. Op verschillende machines kan de afwijking zelfs oplopen tot plus of min 59%, dus tussen 11,3 en 43,1 kg.
  Door deze slechte reproduceerbaarheid kan een fabrikant de test herhalen tot het hoogste resultaat wordt gevonden en geclaimd. Daarnaast bestaan er veel “aangepaste” Timken-machines die door sommige marketeers worden gebruikt om hun producten beter te laten lijken; deze tests worden niet geaccepteerd als betrouwbare EP-testen omdat de resultaten makkelijk te manipuleren zijn.

Huidige normen

Tegenwoordig zijn de meeste professionals het erover eens dat de Timken-test alleen gebruikt moet worden om aan te tonen of EP-agenten aanwezig zijn, zonder iets te zeggen over de relatieve prestatieniveaus. De meeste OEM’s specificeren nu relevantere tests die een directe relatie hebben met de praktijk, zoals de 4 Ball EP Weld-test, FZG-testrun en andere. Deze tests geven precies aan hoeveel EP- en slijtagebescherming een smeermiddel biedt.

Hoeveel EP is genoeg? Stel dat vet “A” een Timken OK Load van 45,4 kg en een 4 Ball Weld Load van 400 kg heeft, terwijl vet “B” een Timken OK Load van 27,2 kg en een 4 Ball Weld Load van 800 kg heeft. Welke presteert beter onder extreme druk? De Timken-waarden tonen aan dat beide vetten EP-chemie bevatten. Maar de 4 Ball Weld laat zien dat vet “B”, ondanks de lagere Timken-waarde, de effectievere EP-chemie heeft.

Onthoud bij het beoordelen van smeermiddelen op EP-chemie: meer is niet altijd beter. Als een toepassing geen extreme EP-prestaties vereist, betaalt de klant mogelijk onnodig voor extra bescherming.

SWEPCO verstrekt Timken-testresultaten niet om indruk te maken, maar om aan te tonen dat EP-additieven aanwezig en actief zijn. Over het algemeen beschermt een waarde boven 15,9 kg (wat overeenkomt met een extreme druk van 13.000 kPa bij het begin van de test) voldoende de meeste apparatuur.

Laat je dus niet te veel leiden door extreem hoge Timken OK Load-waarden bij de keuze van smeermiddelen. Praktijkresultaten en andere EP- en prestatie-tests, zoals corrosieweerstand en slijtage, zijn veel belangrijker in de meeste toepassingen. Je kan hier meer over lezen in de volgende artikelen over oliën en vetten.

Bron: SWEPCO^®