Részletesen nézze meg az olajok részecskékkel való szennyeződését

Tekintsük a törzselemzők és kenőanyag szakemberek számára legfontosabb részecskék tíz jellemzőjét. Mindegyik jellemző vagy tulajdonság befolyásolja a kenőrendszer állapotát. Bár a jellemző neve jól ismert, de az általa okozott kár nem mindig ismert.







Részecske jellemzői
A részecskeméret. Általában egy gömb alakú részecske egyenértékével van meghatározva mikrométerben (μm) átmérővel, és jellemzi a részecskék azon képességét, hogy behatoljanak a mozgó gépfelületek munkahézagaiba. Ha a nagy részecskéket kisebb részecskékre zúzzák össze, akkor általában nagyobb méretűek a gép munkahézagaihoz képest. Minél közelebb kerülnek a részecskék méretei a munkahézagokhoz, annál inkább belépnek a résbe. Ez az ellenséges dörzsölőfelület felületének vagy fáradékonyságának kopását okozza. Például egy 40 mikronos részecske elvileg ötvözött 512 elválasztott 5 mikronos romboló részecskékké.

Felület. Ha a nagy részecskéket apróbb részecskékké zúzzák össze, akkor az olajjal való érintkezés során a teljes felület többször is megnő. Például ha egy nagy részecske 100 egyenlő darabra törik, akkor a felületfelület körülbelül 4,5-szerese. A fenti példában, amikor egy 40 mikronos részecske 5 mikronos részecskékké szét van szakadva, nyolcszor nagyobb felületet hoz létre, amikor az olajjal érintkezik. Miért történik ez? Minél nagyobb a felület a szemcsék tömegére vonatkoztatva, annál lassabban ürül a részecske (minél hosszabb a tartózkodási idő az olajban). Minél több részecskeméret gyűlik össze az olajban, annál inkább vonzza és emulgeálja a vizet, elősegíti a katalitikus reakciókat az olajjal. A részecskék is kötődnek a poláros adalékok termelékenységéhez (például kopásgátló adalékanyagok, korróziógátlók stb.). Nagy mennyiségű légbuborék képződnek, és az olajról való hatékony felszabadulás megelőzhető. A lista folytatódik.

Részecske alak / szögvas. Úgy tűnhet, hogy ennek nincs valódi jelentése, de a tribológus világában ez a részecskék által okozott kopás becslésének okai középpontjában áll. A gömb alakú részecskék, amelyek hasonlóak a csapágygolyókhoz, felületi nyomáscsökkenést okozhatnak, de sokkal kisebb valószínűséggel vágnak vagy vághatók le. Másrészről a nagy forgácsolású gyűrű alakú részecskék (amelyek éles szögben vannak az arcok között) sokkal nagyobb hajlamot mutatnak a háromdimenziós abrasivitással szemben. (1. ábra).

1. ábra. A részecskék szögtartományának kopása

A szögletes részecskéket általában nagy részecskék aprításával (őrléssel) kisebb részecskékké alakítják (2. Ha a gömb alakú részecske 100 kisebb részecskékké alakulna ki, amelyek közös kocka alakúak, ez a gép csúszó felületét 800 kör alakú pengék romboló hatásának tenné ki.

2. ábra
enyém. kőfejtő vagy ásó talaj

Keménység. A keménység a részecske erősségével függ össze a tömörítéssel szemben, vagyis a deformációval szembeni ellenállóképességét (elasztikus vagy műanyag) vagy a csiszolással töredezett. A részecskék keménysége a felület keménységéhez képest nagymértékben meghatározza annak képességét, hogy a felület kopását és kifáradását okozza. A referenciapont a közönséges talaj szilárd részecskéinek tekinthető, amelyek főként szilícium-dioxid és alumínium-oxid részecskékből állnak, amelyek keményebbek, mint egy fűrészlap (nagy sebességű acél) pengéje. Csak egyes csapágyak öntött kerámia felületének ugyanolyan keménysége van. A részecskék relatív merevségét az 1. táblázatban mutatjuk be.

Tipikus fajlagos gravitáció

Sűrűsége. A sűrűség vagy fajsúly ​​a kenőolajokban lévő részecskék felhajtóerejét befolyásolja. A nehéz részecskék sokkal gyorsabban ürülnek a tartályokban és a szedimentációs tartályokban (1. táblázat). Egy 20 mikronos babbit részecske mindössze 2,8 percet vesz igénybe, hogy fél hüvelykre települjön az ISO 22 turbinaolajban, a nagy részecskék sokkal nagyobb valószínűséggel távolíthatók el centrifugális szeparátorokkal. A keringő olajrendszereknél is hajlamosabbak az erózióra. Ezekben az olajáramlás nagy sebességgel mozog, súlyos és szilárd részecskéket küld a destruktív pályák mentén.







Összetétele. Habár a hagyományos por potenciálisan ártalmas a keménysége miatt, kémiailag semleges. De a kenőolajokban keletkező kopás részecskéi távolról sem inertek. Ez annak köszönhető, hogy ezek az újonnan kialakuló részecskék gyakran vasból, rézből és ónból állnak. Bár kevésbé kemények és csiszoló hatásúak, a fém kopás hozzájárul az olaj oxidációjához, ami elősegíti az agresszív savak, lakkok és iszapok képződését.

A polaritás. Sok részecskéknek egyedi poláris hasonlóságuk van az adalékanyagokkal vagy ionos töltéssel rendelkeznek. Ez vezethet az adalékanyagok kimerüléséhez, például a korróziógátlókhoz, kopásgátló szerekhez, mosószerekhez, diszpergálószerekhez és extrém nyomású adalékanyagokhoz. Ezek az adalékok nagyobb valószínűséggel kapcsolódnak a poláros részecskékhez. Ezenkívül a poláros részecskék összeolvadnak, és rágcsálást képeznek és eltömítik (elpusztítják) a kisméretű olajteknőket, és nagyobb olajcsatornákban lerakódnak. Ez fokozódik, ha olyan víz jelenik meg, amely hajlamos ragadni a poláris szilárd szennyeződésekre, elősegítve az emulzió kialakulását és az ülepedést.

Mágneses érzékenység. Néhány szűrőben és az online kopás részecskeszűrőben permanens mágneseket használnak. A vas vagy acél részecskéi, amelyek vonzódnak a mágneses mezőhöz, ezek az eszközök főként az olajjal vannak elválasztva. Később néhány részecskét le lehet dobni ezekről az eszközökről (sokk vagy tüske miatt), és gyakran mágnesezik. Ezután mágnesesen vonzzák a fúvókák acélfuratait, az áramlást korlátozó vasolajvezetékeket, vagy egyszerűen csak csatlakoztatják a munkagép alkatrészeit. Ezen túlmenően a pilóta vezérlést és a segédszelepeket általában hidraulikus rendszerekben használják elektromágnesekkel a szolenoidjaikban. Ezeknek a szelepeknek a működtetése negatív hatást gyakorolhat a mágneses vonal által vonzott vas- és acélrészecskék mágneses érzékenységére.

Vezetőképesség. Végül, a szennyező részecskék pozitív jellemzőiről. Az elmúlt években a kenőolajok villamosítása egyre gyakoribb problémává vált az alapolajok nagy tisztasága miatt, amelyeket gyakran használnak a kenőanyag-készítményekben. A keringető olaj statikus töltést okozhat az olajban a molekuláris súrlódás miatt. Ez statikus kisülést okozhat az olajos testben, és a kiömlő ívben levő olajat megtagadhatja. Az olajban lévő vezetőképes részecskék hatékonyan felszívják a tölteteket, megakadályozva az olaj károsodását a statikus kisüléstől. Egy tanulmány szerint az ISO 18/15-nek megfelelő részecske-szennyezés elegendő volt a statikus töltetek eltávolításához. Ezzel szemben egy olyan statikus töltet felépítése, amely az ISO 13/10 vagy a tisztább szintek töltött részecskéinek alacsony szennyezettsége miatt erős szikrakibocsátást eredményezett.

A részecskék száma. A megfelelő méretű, alakú és kemény részecskék potenciálisan destruktív kontaktusok a véletlenszerű, ellenőrizetlen akciókkal. Két ilyen részarány arányosan sokszorozza a kopásveszélyt stb. Valójában a felületről könnyen eltávolítható anyagok összmennyisége az eredeti részecskék tömegének négy-tízszerese lehet. Ez a kockázat a szűretlen permetkészítményekkel kenhető gépek esetén a legnagyobb. Emlékeztetni kell a szennyező részecskék reprodukciós ciklusára is - a részecskék gyermeket termelnek (összetörtek). Ezután ezek a kis rablók csatlakoznak a bűnözői tevékenységhez, ami a kenőanyag még nagyobb kopását és lebomlását eredményezi. Magától értetődik, hogy a részecskék népességnövekedésének ellenőrzése az egyik legfontosabb és hatékony stratégia a gép megbízhatóságának stabilizálásában.

A részecskék pénzt kapnak tőled.
A részecskék, ha nem ismeri őket jól, folyamatosan elrabolnak, akár alszanak, akár ébren vannak. Csendben, de művészesen kirabolták a vállalatokat, csökkentve a termelékenységet és a nyereséget. Sajnos a részecskék szennyeződésének ellenőrzése ritkán jelenik meg a termelési menedzser céljainak és feladatainak listáján. Nagyon sajnálatos, hogy a legtöbb vezetőnek nincs fogalma róla, hogy ezek a kis banditák nap mint nap megfosztják őket, mint a vakok.

A részecskéknek négy fő módja van a pénzszerzésre. Bár ezek nem egyenlő nagyságúak a hatással, a géptől és az alkalmazástól függően, de mindegyik módszer észrevehető hatást gyakorolhat a vállalat zsebére.

1. A kopás felülete. A termelékenység nemkívánatos veszteségét és a drága javításokat eredményezi.

2. Az olajáram korlátozása. A részecskék lerakódásokat okozhatnak, részben lassítják az olaj mozgását és a gépek elégtelen kenését okozzák. Bár a kopás nem fordulhat elő, ez is hozzájárulhat a költséges javításokhoz.

3. Növelje az olajok és szűrők fogyasztását. Számos mód van arra, hogy a részecskék lerövidítik a kenőanyag élettartamát és csökkentsék annak minőségét. A részecskék egyszerű bejutása a szűrőkbe pazarló szűrők fogyasztását eredményezi.

4. Magasabb energiafogyasztás és környezeti hatás. Van egy szinte végtelen listáját módszerek részecskék növelik a súrlódást, az anti-súrlódáscsökkentő kenési teljesítményt, csökkenti a hatékonyságot az égésű motorok és a volumetrikus hatásfok hidraulikus és kenőolaj rendszerek. Minél több energiát és energiát fogyasztanak, annál több hulladék keletkezik és szennyezi a légkört.

Most részletesebben megnézzük a szennyeződések részecskéit. Talán itt az ideje, hogy jobban megnézzük, mi van az olajban.

A "gépi kenés" magazin anyagai szerint,