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Determina i valori di emissione per i motori alimentati a carburante. Uno standard EURO più elevato significa requisiti di emissione più severi o emissioni più basse. Sia il carburante che l'olio svolgono un ruolo importante nel mantenere basse le emissioni. Ad esempio, un olio motore sviluppato per lo standard EURO3 non può essere utilizzato per i motori EURO6. L'uso di oli sbagliati o di qualità inferiore può danneggiare il motore e intasare l'intero sistema di scarico.
Misura della fluidità di un olio lubrificante o di un fluido idraulico.
Quanto più alta è la viscosità (specificata in centistokes cSt), tanto più denso è l'olio.
Quanto più bassa è la viscosità di un olio, tanto più sottile è l'olio. Gli oli a bassa viscosità sono anche chiamati a bassa viscosità, quelli più densi ad alta viscosità.
La viscosità descrive le proprietà di scorrimento di un olio idraulico e dipende dalla temperatura e può essere influenzata anche dagli additivi.
Può cambiare durante l'uso a causa della temperatura, della pressione di esercizio, dell'ossidazione o della contaminazione.
Si distingue tra viscosità dinamica e cinematica.
In pratica, la viscosità cinematica viene utilizzata per la determinazione a causa del minore sforzo di prova. Descrive il rapporto viscosità-densità e ha l'unità di misura SI: mm²/s o "centistoke" cSt.
Esistono vari metodi (compresi i sensori online) per
determinare la viscosità cinematica.
Possono essere modificati con pacchetti di additivi per migliorare le loro prestazioni ed estendere la loro gamma di applicazioni. La tendenza odierna si sta chiaramente spostando verso gli oli semi e completamente sintetici.
Sono una via di mezzo tra un olio minerale e un olio completamente sintetico. Le diverse strutture molecolari degli oli semisintetici garantiscono una lubrificazione ottimale dei motori più vecchi con tolleranze maggiori. Questi oli offrono anche intervalli di manutenzione più lunghi e migliori proprietà lubrificanti rispetto agli oli minerali puri, senza i costi elevati degli oli completamente sintetici.
Utilizzano complessi pacchetti di additivi per ottenere valori di viscosità che gli oli minerali o semisintetici non possono produrre. Gli oli completamente sintetici sono utilizzati principalmente nei motori moderni con tolleranze ridotte, prestazioni più elevate e intervalli di manutenzione più lunghi. Sono anche generalmente più costosi degli oli minerali o semisintetici.
Definisce gli standard di qualità e i requisiti per l'olio motore in Europa. L'ACEA classifica i prodotti con una combinazione di lettere, numeri e anno. Ad esempio: A3/B3 descrive proprietà diverse rispetto ad A1/B1, ma numeri più alti non significano necessariamente una qualità migliore.
È un gruppo di interesse americano (come l'ACEA) dell'industria del petrolio e del gas. L'API definisce standard e requisiti tecnici per i lubrificanti e assegna livelli di qualità per gli oli per motori. In generale, più alte sono le lettere, più alti sono i requisiti di qualità del petrolio grezzo. Questi valori si applicano solo al petrolio grezzo, non ai prodotti finiti. Tuttavia, i valori API da soli non sono abbastanza specifici per determinare la qualità complessiva dell'olio motore e le sue prestazioni.
A - Autovetture (motori a benzina)
B - Autovetture, furgoni, veicoli commerciali leggeri (motori diesel)
C - Autovetture con motori a benzina e diesel con nuovi sistemi di post-trattamento dei gas di scarico (ad es. DPF)
E - Motori diesel per impieghi pesanti
Fondata nel 1911 per standardizzare gli oli e le loro viscosità. Si distingue tra oli monogradi (ad esempio SAE 20) e oli multigradi (ad esempio SAE 15W40). Gli oli monogradi sono utilizzati principalmente per applicazioni con condizioni operative invariate. Gli oli monogradi non sono più utilizzati nei motori o nelle applicazioni moderne.
Consiste in cinque tipi di olio da cui si ottengono tutti gli oli per motori e trasmissioni:
Gruppo I
Oli di base più naturali per la miscelazione di prodotti petroliferi con bassi requisiti di prestazione.
Gruppo II
Oli di base comuni per la miscelazione di prodotti a base di oli minerali. Le proprietà lubrificanti sono valutate da sufficienti a buone.
Gruppo III
Gli oli del gruppo III sono raffinati al massimo livello. Le molecole dell'olio rimangono stabili e uniformi e offrono un'ampia gamma di applicazioni. Sebbene non siano prodotti chimicamente, questi oli di base sono spesso utilizzati per la miscelazione di oli completamente e semi-sintetici.
Gruppo IV
Gli oli di base prodotti chimicamente offrono un potenziale di prestazioni sorprendente per i lubrificanti. Composti stabili e molecole uniformi fanno di questi oli una base perfetta per la miscelazione di oli completamente e semisintetici.
Gruppo V
Principalmente utilizzato per produrre additivi per migliorare altri oli di base e non come olio di base in sé.
La cellulosa è resistente come materiale di base nella filtrazione dell'olio e ha un'elevata resistenza.
Efficienza del filtro:
X50 = 19 - 24 μm
T4 μm = 60 - 80 %
Efficienza totale di separazione = 97 - 99 %
Standard:
ISO 4548-12
ISO 19438
ISO 5011
Applicazione:
Filtri dell'olio, del carburante e dell'aria
Cellulosa e poliestere migliorano l'efficienza e l'assorbimento della polvere durante la filtrazione dell'olio.
Efficienza del filtro:
X50 = 13 - 25 μm
T4 μm = 70 - 85 %
Efficienza totale di separazione = 97 - 99 %
Standard:
ISO 4548-12
ISO 19438
ISO 5011
Applicazione:
Filtri dell'olio, del carburante e dell'aria
I supporti completamente sintetizzati sono anche resistenti alla temperatura e all'acqua.
Efficienza del filtro:
X50 = 5 - 25 μm
T4 μm = 90 - 99,8 %
Efficienza totale di separazione = 99 - 99,9 %
Standard:
ISO 4548-12
ISO 19438
ISO 5011
Applicazione:
Filtri dell'olio, del carburante e dell'aria
I media soffiati per fusione hanno anche un'elevata capacità di accumulo delle polveri.
Efficienza del filtro:
T4 μm = 90 - 99,8 %
Efficienza totale di separazione = 99,9 - 99,98 %
Standard:
ISO 19438
EN60335
Applicazione:
Filtri carburante e aria
Caratteristiche particolari:
- Filtrazione di gas acidi, vapori, pollini, microrganismi
Efficienza del filtro:
PM 2,5
Standard:
DIN EN ISO
16890-1
Applicazione:
Filtro da interno
Caratteristiche speciali:
- Protezione dalle fiamme F1
- Lavorazione a risparmio energetico
Efficienza del filtro:
Efficienza di filtrazione complessiva > 99,95 %
Applicazione:
Filtrazione dell'aria
Nella filtrazione dell'olio, si distingue tra la disposizione del flusso principale e del bypass, nonché tra un sistema combinato. Ogni unità di trasmissione è dotata di un filtro principale. Il filtro è solitamente posizionato nel circuito dell'olio direttamente dopo la pompa dell'olio (un filtro genera sempre una certa perdita di pressione), in modo che l'intero volume dell'olio passi attraverso il filtro
ad ogni circolazione. Ciò significa che le particelle che potrebbero causare usura vengono filtrate durante il primo passaggio. L'olio motore passa direttamente dal filtro principale ai punti di lubrificazione del motore
Il filtro di bypass si trova in un flusso parziale dell'olio che scorre parallelamente al flusso principale. Solo il 5-10% circa dell'olio totale scorre in questo flusso di bypass. Il filtro bypass è dotato di un mezzo filtrante più fine e rimuove
le particelle più fini (particelle di fuliggine < 1 μm) dall'olio. Il filtro fuori linea garantisce quindi una filtrazione ultrafine continua. Il compito di filtrazione è svolto da un mezzo filtrante di profondità. La portata si riduce all'aumentare del carico del filtro e della finezza del filtro. I filtri offline sono utilizzati principalmente nei motori diesel con elevate emissioni di fuliggine o nei veicoli commerciali con chilometraggio molto elevato e lunghi intervalli di manutenzione, in aggiunta al filtro principale.
I filtri dell'olio a vite, noti come spin-on, sono costituiti da un alloggiamento metallico e da un elemento filtrante all'interno, sostenuto da un telaio interno in lamiera forata. Il filtro spin-on è fissato al blocco motore con una filettatura ed è facile da sostituire. I filtri spin-on possono essere utilizzati sia per il filtraggio del flusso principale che per il filtraggio di bypass. Per evitare che il filtro si esaurisca, è integrata una valvola di non ritorno con alette in silicone. I filtri spin-on contengono una valvola di bypass del filtro. Lo scopo della valvola è quello di aprire il passaggio diretto al circuito dell'olio e garantire la lubrificazione
dei punti necessari del motore quando la pressione dell'olio viene aumentata o il filtro viene
installato. In questo contesto, l'olio non filtrato entra nel circuito, ma l'alimentazione dell'olio lubrificante è garantita. Le pressioni di apertura sono solitamente comprese tra 0,8 e 2,5 bar. Pressioni differenziali elevate possono
anche verificarsi durante la fase di funzionamento a freddo del motore con viscosità dell'olio elevate o con elementi filtranti fortemente esauriti o invecchiati e intasati.
Gli inserti del filtro dell'olio sono sistemi a tazza avvitati. L'inserto del filtro dell'olio viene sostituito separatamente e si trova in un alloggiamento del filtro collegato permanentemente al motore o al modulo del filtro dell'olio. L'elemento filtrante di Hengst è costituito da due
dischi termoplastici saldati e resistenti alle temperature, con un mezzo filtrante nel mezzo. Nei veicoli moderni, questo elemento filtrante è costituito da componenti privi di metallo ed è completamente riciclabile termicamente. Ciò significa che, a differenza dei filtri metallici come i filtri olio spin-on, può essere incenerito senza lasciare residui. Nei cosiddetti inserti per filtri olio Energetic® , la cupola interna può essere integrata nell'elemento filtrante o disposta nell'alloggiamento del filtro. In un'altra serie, il fungo della valvola e la molla di pressione sono integrati nella cupola interna. Per la manutenzione, il tecnico meccatronico apre l'alloggiamento del filtro dell'olio e sostituisce semplicemente l'elemento filtrante. L'alloggiamento e il tappo a vite sono componenti di lunga durata. Grazie alla loro resistenza chimica e alla corrispondente resistenza al bagnato e allo strappo, la durata degli inserti filtranti è compresa tra 30.000 e 50.000 km per le autovetture e oltre 100.000 km per i veicoli commerciali (tenendo conto del profilo di guida
e della qualità dell'olio utilizzato). Più lunghi sono gli intervalli di sostituzione, più importante è la qualità del filtro dell'olio. Sostituendo solo l'elemento filtrante e le guarnizioni, si tratta di una soluzione particolarmente economica e rispettosa dell'ambiente con un'elevata intensità di utilizzo.
I filtri del carburante nei motori a benzina a iniezione diretta devono avere un'elevata finezza di filtraggio (a differenza di quanto avveniva in precedenza con l'iniezione nel collettore di aspirazione). Le attuali normative per la riduzione delle emissioni di idrocarburi prevedono che la pompa del carburante, il filtro del carburante e la valvola di controllo della pressione siano combinati nell'unità del serbatoio. Alcuni di questi elementi filtranti sono progettati con geometrie complesse. A seconda del tipo di veicolo, esistono anche
soluzioni con "semplici" filtri in linea, inserti per filtri carburante e filtri spin-on. Per soddisfare i requisiti richiesti, vengono utilizzati anche filtri di profondità in cellulosa resistente ai carburanti.
Si tratta di soluzioni con filtri in linea "semplici", inserti di filtri per carburante e filtri spin-on.
Lo scopo del filtro antiparticolato (noto anche come filtro antipolline) è quello di proteggere gli occupanti del veicolo da particelle solide come pollini e polveri sottili (PM 10 μm al 99%). La carta filtrante pieghettata o ripiegata del filtro antiparticolato è costituita da un vello ad alte prestazioni. La carica elettrostatica attira le particelle sulle fibre e le filtra dall'aria. Oltre alla separazione elettrostatica, viene utilizzata anche la separazione meccanica. Una struttura di fibre multistrato assicura che le particelle aderiscano alle fibre sottili mentre scorrono attraverso il filtro.
Oltre al prefiltro e al vello in microfibra, i filtri combinati sono dotati di uno strato di carbone attivo. Questo strato granulare di carbone attivo assorbe le polveri sottili (PM 2,5 μm fino al 99%) e i gas sgradevoli e nocivi come ozono, smog e gas di scarico. La superficie a pori aperti del carbone attivo assorbe le molecole di odori e gas come una spugna. Queste vengono poi convogliate nei canali labirintici e immagazzinate. Lo strato di carbone attivo è costituito da materiali naturali come i gusci delle noci di cocco.
I filtri dell'aria dell'abitacolo biofunzionali, come il Blue.care, legano le sostanze allergeniche
e impediscono a batteri e muffe di entrare nell'abitacolo del veicolo attraverso il sistema di ventilazione. Oltre a uno strato di filtro antiparticolato e a uno strato di carbone attivo, il filtro dell'aria della cabina presenta un terzo strato aggiuntivo. Questo speciale rivestimento biofunzionale ha un effetto sia antiallergico che antimicrobico, proteggendo
gli occupanti del veicolo da allergeni, batteri e muffe. I filtri dell'aria dell'abitacolo biofunzionali di Hengst sono rivestiti con zinco piritione e hanno un effetto antibatterico e antiallergico, garantendo così un'adeguata azione pulente.
Nei cosiddetti essiccatori d'aria per freni, viene utilizzato un granulato speciale per rimuovere l'umidità dall'aria compressa
. In questo modo si ottiene una protezione dalla corrosione per le valvole di controllo e regolazione dell'impianto frenante e delle sospensioni pneumatiche. Gli essiccatori d'aria per freni sono utilizzati principalmente nei veicoli commerciali con pressioni dei freni molto elevate
.
Le abbreviazioni MTF (Manual Transmission Fluid) e ATF (Automatic Transmission Fluid) si riferiscono agli oli per trasmissioni manuali e automatiche. Gli oli ATF sono arricchiti con un numero significativamente maggiore di additivi e sono soggetti a un ciclo di sostituzione regolare. Ciò significa che anche l'inserto del filtro ATF deve essere sostituito. L'MTF e l'ATF non devono essere mescolati!
Il codice ISO è un codice numerico per il grado di contaminazione da particelle solide
Dal 1999 sono state specificate tre classi >4µ, >6 µ e >14µ secondo la norma ISO 4406.
Le particelle contate in un campione di olio si riferiscono sempre a 100 ml e sono assegnate a una classe di pulizia per ogni classe dimensionale.
Esempio dopo la determinazione del numero di particelle:
190.000 particelle > 4µm(c) / 100 ml => classe 18
58.600 particelle > 6µm(c) / 100 ml => classe 16
1.525 particelle > 14µm(c) / 100 ml => classe 11
=> Risultato: classe ISO 18 / 16 / 11
Classi di dimensione delle particelle per 100 ml secondo ISO4406 (estratto)
Conteggio delle particelle da a => codice ISO
da 1. 000.000 a 2.000.000.000.000 a 2.000.000 => Codice ISO 21
Da 500.000 a 1.000.000 => Codice ISO 20
Da 250.000 a 500.000 => Codice ISO 19
Da 130.000 a 250.000 => Codice ISO 18
Da 64.000 a 130.000 => Codice ISO 17
da 32.000 a 64.000 => Codice ISO 16
da 16.000 a 32.000 => Codice ISO 15
da 8.000 a 16.000 => Codice ISO 14
da 4.000 a 8.000 => Codice ISO 13
Da 2.000 a 4.000 => Codice ISO 12
Da 1.000 a 2.000 => Codice ISO 11
Da 500 a 1.000.000 => Codice ISO 10
da 250 a 500 => Codice ISO 9
da 130 a 250 => Codice ISO 8
da 64 a 130 => codice ISO 7
da 32 a 64 => codice ISO 6
da 16 a 32 => codice ISO 5
I fluidi idraulici più comunemente utilizzati sono prodotti a base di olio minerale con i relativi additivi.
In Germania sono comuni le denominazioni H, HL, HLP, HVLP secondo la norma DIN 51 524.
H: senza additivi, corrispondono agli oli lubrificanti secondo la norma DIN 51 517. Questi oli idraulici sono oggi poco utilizzati.
HLP: con ingredienti attivi per aumentare la protezione dalla corrosione, con additivi per alte pressioni e resistenza all'invecchiamento (anche HLP secondo la norma DIN 51 524, parte 2). Si utilizzano a pressioni fino a 200 bar e oltre e resistono ai carichi termici abituali.
HV: con principi attivi per aumentare la protezione dalla corrosione, la resistenza all'invecchiamento, per ridurre l'usura da sfregamento nell'area di attrito misto e per migliorare il comportamento viscosità-temperatura (anche HVLP secondo DIN 51 524, parte 3)
HLPD: con ingredienti attivi per aumentare la protezione dalla corrosione, la resistenza all'invecchiamento e additivi detergenti (denominazione tedesca, non standardizzata)
I fluidi idraulici biodegradabili sono stati sviluppati per l'uso in ambienti biologicamente critici (macchine edili in aree di protezione delle acque, macchine forestali nelle foreste, battipista in montagna, ecc.) Questi fluidi possono essere prodotti a partire da olio minerale, ma spesso sono realizzati a partire da materie prime rinnovabili come gli oli vegetali.
Si distinguono i seguenti tipi di fluidi idraulici ecologici:
HETG (a base di trigliceridi = oli vegetali): Questi fluidi sono altamente biodegradabili e generalmente non pericolosi per l'acqua. Rispetto agli oli minerali, sono meno resistenti all'invecchiamento e possono essere utilizzati solo in misura limitata in condizioni di stress termico.
HEPG (a base di poliglicoli): I poliglicoli sono prodotti a partire da oli minerali, sono altamente biodegradabili e non sono pericolosi per l'acqua. Le loro proprietà sono paragonabili a quelle degli oli minerali, sono solubili in acqua e non possono essere mescolati con oli minerali o vegetali.
HEES (a base di esteri sintetici): Gli esteri sintetici possono essere prodotti a partire da materie prime rinnovabili e da oli minerali. Sono altamente biodegradabili e non pericolosi per l'acqua o soddisfano la classe di pericolosità 1. Sono altamente resistenti all'invecchiamento e insensibili alle temperature di lavoro estreme.
HEPR (altri fluidi di base, principalmente poli-alfa-olefine).
I liquidi altamente infiammabili sono utilizzati laddove gli oli minerali non possono essere utilizzati a causa dell'elevato rischio di incendio. L'uso di fluidi ignifughi è obbligatorio nelle miniere di carbone e nell'aviazione civile. Altre applicazioni principali sono i sistemi in cui il fluido idraulico può entrare in contatto con metalli arroventati o caldi o con fiamme libere in caso di perdite (fonderie di pressofusione, presse di forgiatura, turbine di centrali elettriche, fonderie e laminatoi).
I liquidi ritardanti di fiamma sono classificati nei seguenti gruppi:
HFA: emulsioni olio in acqua o prodotti in soluzione con un contenuto di acqua superiore all'80% e concentrati a base di olio minerale o concentrati a base di poliglicoli solubili. Con una base di olio minerale, esiste il rischio di segregazione e di crescita microbica. Il liquido può essere utilizzato tra +5 °C e +55 °C, la bassa viscosità comporta elevate perdite di tenuta.
HFB: Emulsioni acqua-in-olio con un contenuto di acqua superiore al 40% e olio minerale.
Non è approvato in Germania a causa delle scarse proprietà antincendio e viene utilizzato raramente.
HFC: Glicoli acquosi con un contenuto d'acqua superiore al 35% e soluzione poliglicolica. Il fluido può essere utilizzato per temperature comprese tra -20 °C e +60 °C e pressioni fino a 250 bar.
È il fluido idraulico più comune tra i fluidi ritardanti di fiamma.
Il contatto con lo zinco nel sistema di tubature porta alla formazione di saponi di zinco, che possono intasare, ad esempio, i filtri a pressione.
HFD: i fluidi sintetici anidri con una densità superiore a quella dell'olio minerale o dell'acqua (non HFD-U) possono causare problemi al comportamento di aspirazione delle pompe e attaccare molti materiali di tenuta e plastici.
Il fluido è adatto a temperature comprese tra -20 °C e +150 °C.
Si tratta dei seguenti tipi, a seconda del componente principale:
HFD-R: estere dell'acido fosforico
HFD-U: anidro Le altre composizioni (costituite da esteri di acidi grassi o poliglicoli) sono da classificare come non ritardanti di fiamma, in quanto non raggiungono il valore RI >25 nel test di Buxton, determinante per il ritardo di fiamma.
Gli additivi vengono aggiunti per rafforzare o migliorare varie proprietà.
In linea di principio, i fluidi idraulici sono costituiti da un fluido di base (ad esempio, olio minerale) e da altri ingredienti chiamati additivi.
Le proprietà tribologiche del lubrificante vengono migliorate con i seguenti additivi:
Additivi anti-usura (additivi AW)
Modificatori d'attrito
Additivi anti-attrito (additivi AW)
Modificatori d'attrito (additivi AW)
Modificatori d'attrito (additivi AW). Additivi AW (additivi antiusura)
Modificatori di attrito
Additivi per la protezione dall'attrito, cosiddetti. Additivi EP (additivi per estreme pressioni)
Miglioratori dell'indice di viscosità (miglioratori VI)
I seguenti additivi sono necessari per soddisfare ulteriori requisiti del lubrificante:
Inibitori della corrosione (inibitori della corrosione). Inibitori della corrosione
Agenti anti-invecchiamento, i cosiddetti antiossidanti (es. antiossidanti)
Additivi antischiuma, i cosiddetti additivi antischiuma. Additivi antischiuma
Biocidi in lubrificanti miscibili con acqua (biocidi)
Surfattanti ed emulsionanti (tensioattivi/emulsionanti)
Disperdenti e agenti bagnantiSe necessario, additivi alcalini per la neutralizzazione degli acidi (indicati dal cosiddetto numero di base).
Gli additivi vengono miscelati con l'olio base (fino al 30%). A seconda del tipo di applicazione, gli additivi vengono selezionati per garantire le proprietà richieste. Nel caso degli oli per ingranaggi, gli additivi sono indispensabili per determinati scopi, ad esempio per aumentare la resistenza alla compressione e al taglio.
Bassa contaminazione di solidi alla consegna
Buona filtrabilità (la capacità di fluire in modo continuo attraverso un filtro senza modificarne la caduta di pressione)
Elevato effetto detergente
Curva V/T piatta
Buona stabilità all'ossidazione
Buona capacità di separazione dell'aria
Comportamento neutro nei confronti dei materiali
Conducibilità minima (> 300 pS/m) raccomandata a causa della carica elettrostatica
I fluidi a base di olio minerale (H, HL, HLP, HLPD, HV)
sono i più comuni
Design di base: contenenti zinco e privi di zinco
Liquidi a base di esteri sintetici (HEES) e olio vegetale (HETG)
Progettazione come per gli oli minerali
Prestare attenzione alla tenuta e alla compatibilità dei materiali, notare la sensibilità all'acqua
Liquidi completamente sintetici
I filtri di serie non possono essere utilizzati senza ulteriori accorgimenti
Prestare attenzione alla tenuta e alla compatibilità dei materiali
Fluidi pressurizzati altamente infiammabili (HFC)
I filtri di serie non possono essere utilizzati senza ulteriori accorgimenti
Diverse gradazioni AL
Die ISO 4406 Reinheitsklassen geben vor, wie viele Feststoffpartikel sich in Öl oder einem anderen Fluid befinden dürfen. Hierbei wird eine Bewertung der Größe dieser Partikel berücksichtigt. Seit 1999 werden nach der ISO 4406 drei Klassen >4µ, >6 µ und >14µ angegeben.
Bei der manuellen Zählung auf einem Filter können nach wie vor nur 2 Reinheitsklassen (>5µ und >15µ) angegeben werden.
Bei der ISO-Partikelzählung erfolgt die Angabe der Partikel kumulativ.
Die in einer Ölprobe gezählten Partikel beziehen sich immer auf 100ml und werden pro Größenklasse einer Reinheitsklasse zugeordnet.
Metodo di codifica del grado di contaminazione basato sul numero di particelle per unità di volume, suddivise in classi dimensionali. Lo standard NAS 1638 è ancora utilizzato, ma è considerato obsoleto. La classificazione secondo NAS 1638 è stata ufficialmente ritirata diversi anni fa e sostituita da SAE AS 4059.
Per maggiori informazioni, vedere ad esempio Oilcheck: https://de.oelcheck.com/wiki/elementbestimmung-oel-kraftstoff-reinheitsklassen/
Dà un'indicazione delle proprietà di scorrimento di un fluido idraulico a temperature comprese nell'intervallo dei valori minimi.
Il punto di intorbidamento si riferisce all'intorbidamento di un olio dovuto alla formazione di cristalli solidi di paraffina, che si formano in un olio quando si raffredda e lo rendono viscoso e non filtrabile.
Il punto di scorrimento è la solidificazione di un olio a basse temperature. Quando i precipitati di paraffina si riuniscono, l'olio si solidifica a tal punto da non potersi più muovere e da non poter più essere pompato.
Il punto di scorrimento è la solidificazione di un olio a basse temperature.Quanto più basso è il valore della capacità di trasporto dello sporco, tanto meno il pacchetto di additivi dell'olio è in grado di trasportare fuliggine e sporco.
I disperdenti (dispersivi) sono la controparte indispensabile dei detergenti. Mantengono in sospensione lo sporco allentato e fanno in modo che non possa formare nuovi depositi. Così facendo, avvolgono letteralmente le particelle di sporco e ne consentono il trasporto verso il filtro.
Dispersivi (disperdenti) sono la controparte indispensabile dei detergenti.L'analisi dei residui del filtro (cioè delle particelle intrappolate nel filtro) può fornire informazioni importanti, poiché questi residui non possono più essere analizzati nei campioni di olio.
In casi estremi, i filtri molto fini possono anche filtrare le sostanze attive presenti nell'olio e danneggiare il fluido idraulico. Gli additivi come gli antischiuma siliconici, i miglioratori dell'indice di viscosità o i detergenti sono particolarmente colpiti.
Le particelle di abrasione provenienti da processi di usura o le particelle estranee introdotte dall'esterno possono e devono essere trattenute dal filtro. Durante il campionamento, tali particelle non entrano nel recipiente di campionamento. In questo modo si eliminano dall'olio importanti vettori di informazioni che altrimenti fornirebbero informazioni sui problemi durante l'analisi del lubrificante.
Un olio usato proveniente da un sistema con una filtrazione ottimale riflette quindi spesso solo un quadro incompleto delle condizioni dell'olio e del sistema. In questi casi, solo l'analisi del residuo del filtro completa i risultati effettivi
La spettroscopia a infrarossi viene utilizzata per confrontare l'olio fresco con quello usato. Una minore correlazione degli spettri (ad esempio 70% invece di 99%) indica l'invecchiamento dell'olio.
Come la CO2 nell'acqua, anche l'aria si dissolve nell'olio. L'aria può provocare la formazione di schiuma nell'olio e si dissolve in particolare quando si verifica un rapido calo di pressione.
Questo comporta
-aumento della comprimibilità dell'olio - il comportamento di risposta dell'impianto idraulico ne risente
-diminuzione della capacità di erogazione delle pompe,
-riduzione dell'effetto lubrificante a causa di una lubrificazione insufficiente,
- diminuzione della capacità di raffreddamento,
- aumento dell'ossidazione dell'olio
- effetto diesel, in cui le bolle d'aria vengono compresse a tal punto da indurre una combustione di tipo diesel dell'olio circostante. Questo processo produce particelle di fuliggine e l'olio diventa nero
Per ridurre al minimo questi effetti negativi, un olio deve essere in grado di separare l'aria in eccesso il più rapidamente possibile. Questo comportamento viene determinato in laboratorio come capacità di separazione dell'aria (LAV).
Più alto è il numero di neutralizzazione in un confronto tra oli freschi, peggiore è l'olio.
Gli oli di base a base di oli minerali o sintetici sono generalmente neutri in partenza. L'invecchiamento dell'olio e i prodotti di degradazione degli additivi possono abbassare il valore del pH dell'olio.
Gli acidi liberi portano a un aumento dell'ossidazione sulle superfici metalliche bagnate dall'olio e a una riduzione della durata delle tenute.
I lubrificanti invecchiano nel corso della loro vita utile. Le catene di idrocarburi si distruggono o reagiscono con l'umidità e l'aria che penetrano. Gli additivi si degradano nel corso del tempo.
L'ossidazione è generalmente usata come sinonimo del classico invecchiamento dell'olio.
Gli oli si ossidano sotto l'influenza di calore e ossigeno. Si formano acidi e componenti insolubili nell'olio. Questi ultimi, a loro volta, sono spesso la causa della formazione di resine simili a vernici o di depositi simili a fanghi. Gli antiossidanti neutralizzano i composti contenenti ossigeno e disattivano le particelle catalitiche di usura che accelerano l'ossidazione.
Una volta esauriti gli additivi, il processo di invecchiamento dell'olio viene accelerato.
I criteri per il ritardo di fiamma di un olio idraulico sono specificati in regolamenti, norme e standard (ISO 6743/4, DIN EN ISO 12922, DIN 24317, VDMA 24317, ANSI/NFPA, CETOP, ecc.).
Un fluido idraulico ritardante di fiamma di tipo HFC dovrebbe, ad esempio non dovrebbe iniziare a bruciare anche a temperature superiori a 600°C ("ritardante di fiamma" non significa, tuttavia, che non possa bruciare affatto)
Semplificando, "ritardante di fiamma" significa che la sicurezza antincendio è aumentata e che si può guadagnare tempo supplementare per avviare le misure di protezione e di estinzione in caso di incendio.
In generale, i fluidi idraulici ritardanti di fiamma possono essere suddivisi in due categorie: i fluidi contenenti acqua e i fluidi privi di acqua.
Misura della fluidità di un olio lubrificante o di un fluido idraulico.
Quanto più alta è la viscosità (specificata in centistokes cSt), tanto più denso è l'olio.
Quanto più bassa è la viscosità di un olio, tanto più sottile è l'olio. Gli oli a bassa viscosità sono anche chiamati a bassa viscosità, quelli più densi ad alta viscosità.
La viscosità descrive le proprietà di scorrimento di un olio idraulico e dipende dalla temperatura e può essere influenzata anche dagli additivi.
Può cambiare durante l'uso a causa della temperatura, della pressione di esercizio, dell'ossidazione o della contaminazione.
Si distingue tra viscosità dinamica e cinematica.
In pratica, la viscosità cinematica viene utilizzata per la determinazione a causa del minore sforzo di prova. Descrive il rapporto viscosità-densità e ha l'unità di misura SI: mm²/s o "centistoke" cSt.
Esistono vari metodi (compresi i sensori online) per
determinare la viscosità cinematica.
La conducibilità elettrica o conduttività descrive la caricabilità elettrostatica dei fluidi e dipende dal tipo di fluido e dalla concentrazione di portatori di carica mobili in esso contenuti.
La conducibilità elettrica di un fluido idraulico dipende da vari criteri, come l'olio di base, gli additivi e la polarità.
Unità: pS/m (pico Siemens/metro = 10-12 ohm)
I fluidi idraulici privi di zinco e di ceneri con oli di base del gruppo II-IV e meno di 300 pS/m possono provocare cariche o scariche elettrostatiche se utilizzati a basse temperature.
Tuttavia, vi sono altri fattori che influiscono, come la velocità del flusso, il diametro del tubo, ecc.
La filtrabilità di un fluido idraulico influenza la pressione differenziale e quindi le prestazioni dell'intero sistema.
Lo sviluppo richiede pressioni di esercizio più elevate, utilizzando componenti idraulici più precisi e più potenti con un volume di serbatoio più ridotto.
Per proteggere il sistema e quindi garantire il funzionamento e la durata, vengono utilizzati elementi filtranti sempre più fini. Oltre all'aumento della pressione differenziale e alla minore capacità di trattenere lo sporco, ciò può portare all'intasamento e, in ultima analisi, a intervalli di sostituzione più frequenti.
Per questo motivo, i produttori di oli e componenti eseguono un'ampia gamma di test, come la determinazione della filtrabilità, durante lo sviluppo di nuovi prodotti.
Vedi anche "Valutazione dei fluidi idraulici per i componenti idraulici Rexroth" D90235
Test basati sulla norma ISO 13357-2
Prodotti a base di olio minerale - Determinazione della filtrabilità degli oli lubrificanti - Parte 2:
Procedura per oli secchi
La spettroscopia infrarossa è una delle analisi più importanti nella valutazione dell'olio usato.
La spettroscopia infrarossa viene utilizzata per rilevare le impurità e i cambiamenti causati dall'ossidazione nel lubrificante.
Il metodo si basa sull'uso della luce infrarossa.
I cambiamenti nella struttura chimica sono rivelati dalle differenze di assorbimento della luce IR.
Lo spettro IR viene creato come "immagine di assorbimento". I cambiamenti che diventano visibili confrontando lo spettro dell'olio usato con quello dell'olio fresco sono identificati come degradazione degli additivi, impurità, prodotti di invecchiamento e ossidazione.
Confrontando l'olio fresco con l'olio usato, la spettroscopia IR fornisce informazioni sull'ossidazione dell'olio.
La spettroscopia IR si basa sull'uso della luce infrarossa.
Dal 1997, la norma ISO 12103-A3 specifica la polvere di prova ISO MTD (ISO Medium Test Dust).
La ISO MTD viene utilizzata per calibrare i contatori automatici di particelle come parte delle norme di calibrazione ISO 11171:1999 e ISO 11943:1999.
Dimensioni delle particelle
Nella polvere ACFTD usata in precedenza, la dimensione era data dall'estensione più lunga delle particelle.
Con l'introduzione della norma ISO 11171:1999, le dimensioni delle particelle sono state ridefinite contemporaneamente.
La norma definisce il diametro di una particella di area uguale di ISO MTD come dimensione delle particelle.
Le specifiche delle dimensioni delle particelle in conformità alla nuova norma di calibrazione ISO 11171:1999 sono indicate con l'indice(c), ad esempio 4 μm(c), come indicatore del materiale di calibrazione certificato utilizzato per la calibrazione
e riconducibile a uno standard nazionale.Ad esempio, 4 μm(c).
Questa notazione è utilizzata anche nella revisione della norma ISO 4406:1999 e nella nuova norma ISO 11943:1999.
In linea di principio, l'acqua nell'olio si comporta in modo analogo all'acqua nell'aria
È inoltre necessario distinguere tra il contenuto di acqua [PPM] o millilitri per 1000 litri
e il contenuto di umidità [%] o valore aw [0-1]
Ogni fluido può assorbire una certa quantità di acqua disciolta.
La quantità massima che un fluido può contenere in forma disciolta viene definita punto di saturazione.
Una volta raggiunto il punto di saturazione, l'acqua viene separata dall'olio se il contenuto d'acqua viene ulteriormente aumentato.
L'umidità dell'olio è sempre specificata in funzione del punto di saturazione dell'olio.
Il punto di saturazione (la capacità di trattenere l'acqua in soluzione) aumenta (come l'aria) all'aumentare della temperatura.
La curva di saturazione è specifica per l'olio.
Questo significa che per lo stesso olio con un contenuto d'acqua costante (ad esempio 500 PPM), si può misurare un valore aW di 0,4 a 40°C e un valore aW di 0,9 a 20°C.
Se la temperatura dell'olio viene ulteriormente ridotta, la percentuale di acqua al di sopra del punto di saturazione precipita come acqua libera.
Il punto di saturazione di un olio è funzione di vari fattori, come la composizione delle sostanze di base (minerali o sintetiche) e i tipi di additivi, emulsionanti e agenti ossidanti utilizzati.
L'unità di misura convenzionale per determinare il contenuto di acqua nell'olio è il ppm (parti per milione).
L'unità di misura ppm è un parametro per il contenuto assoluto di umidità, che descrive il rapporto di volume o di massa tra acqua e olio:
Relativo al volume: 1 ppm di acqua = 1 ml di acqua / 1 m³ di olio
o
Relativo alla massa: 1 ppm di acqua = 1 g di acqua / 1000 kg di olio
La misurazione in ppm non fornisce alcuna informazione su quanto il contenuto di umidità sia vicino al punto di saturazione di un olio.
Questo aspetto diventa particolarmente critico quando il contenuto d'acqua si avvicina al punto di saturazione dell'olio.
In quel caso c'è il rischio che il punto di saturazione venga superato e si formi acqua libera
L'attività dell'acqua (anche valore aw o attività dell'acqua) è una misura dell'acqua liberamente disponibile in un materiale. È definita come il rapporto tra la pressione del vapore acqueo sopra un materiale (p) e la pressione del vapore acqueo sopra l'acqua pura (p0) a una certa temperatura:
aw = p / p0
dove
p = pressione parziale dell'acqua in una sostanza sopra il materiale
p0 = pressione di vapore di saturazione dell'acqua pura alla stessa temperatura
Nell'esempio precedente, aw cambia in funzione del punto di saturazione (p0, nel denominatore).
L'attività dell'acqua cambia anche in funzione dell'effettivo
contenuto d'acqua nell'olio, cioè dell'acqua assorbita dall'olio.In altre parole, aw indica sempre la differenza effettiva rispetto al punto di saturazione.
È possibile ricavare una correlazione tra aw e ppm per ogni olio.
L'importanza di questo rapporto diminuisce nel corso della vita utile di un sistema di olio dinamico (ad esempio, olio lubrificante).
La composizione di un fluido cambia nel tempo, in quanto avvengono reazioni chimiche che non solo modificano il suo punto di saturazione, ma anche il rapporto con l'attività dell'acqua aw.
Il metodo Karl Fischer è la determinazione quantitativa dell'acqua per titolazione, quindi noto anche come titolazione Karl Fischer o semplicemente KFT.
Il metodo è stato sviluppato nel 1935 dal chimico tedesco Karl Fischer.
Il fattore decisivo per il metodo è il fatto che l'anidride solforosa e lo iodio reagiscono tra loro solo in presenza di acqua
Lo iodio giallo-marrone si riduce allo ioduro incolore:
l'acqua viene consumata durante questo processo, quindi la reazione può continuare solo fino a quando tutta l'acqua è stata consumata.
Se non c'è più acqua disponibile, lo iodio aggiunto non si riduce più. La colorazione marrone che ne risulta serve come indicazione visiva del punto finale
I metodi ulteriormente sviluppati funzionano in modo simile.
Il reagente altamente igroscopico reagisce con l'acqua.
Nel test rapido, il contenuto d'acqua viene dedotto dalla pressione risultante.
Installati direttamente a monte del componente da proteggere per proteggerlo in caso di guasto improvviso, ad esempio, di pompe/motori.
Sempre installati SENZA valvola di bypass.
Finitura del filtro significativamente più grossolana rispetto ai filtri di lavoro installati.
Non sono responsabili della purezza del fluido
Solitamente filtri ad alta pressione che devono essere installati nel flusso principale (filtrazione a pieno flusso).
Filtrano i fluidi del circuito di lavoro idraulico vero e proprio.
Flusso a volume raramente costante (quindi filtrazione più scadente).
Dipendente dai cicli di lavoro dell'impianto (sostituzione del filtro solo a impianto fermo - o doppio filtro).
Filtrazione a volume costante (quindi filtrazione più scadente).