LubriStore

De-a lungul anilor, consumatorii de uleiuri au întâlnit numeroase moduri de a indica clasele de viscozitate ale lubrifianţilor folosite în fabricaţia de lubrifianţi. Acestea sunt clasele de viscozitate SAE (Society of Automotive Engineers = Asociaţia Inginerilor de Automobile) pentru uleiurile de transmisie şi de motor, clasele de viscozitate AGMA (American Gear Manufacturers Association = Asociaţia Producătorilor Americani de Angrenaje) pentru uleiurile de angrenaje, SUS (Saybolt Universal Seconds = Secunde Saybolt Universal), cSt (viscozitatea cinematică exprimată în centistokes) şi viscozitatea absolută. Ca să crească confuzia, se pot aplica două scale de temperatură (Fahrenheit şi Celsius) pentru majoritatea acestora, fără să mai menţionăm că viscozitatea poate fi prezentată fie la 40°C (104°F) fie la 100°C (212°F).

În 1975, ISO (International Standards Organisation = Organizaţia Internaţională de Standardizare), împreună cu ASTM (American Society for Testing and Materials = Asociaţia Americană pentru Testare şi Materiale), STLE (Society of Tribologist and Lubrication Engineers = Societatea Inginerilor Tribologişti şi din Lubrifiere), BSI (British Standards Institute = Institutul Britanic pentru Standarde) şi DIN (Deutsches Institute für Normung = Institutul German de Standardizare) au căzut de acord asupra unei singure abordări care să minimizeze confuziile. Aceasta este cunoscută sub numele de ISO VG (International Standards Organisation Viscosity Grade = clasele de viscozitate ISO).

Nu trebuie să aşteptaţi prea mult ca cineva să spună că viscozitatea este cea mai importantă proprietate fizică a unui fluid când este vorba de determinarea cerinţelor de lubrifiere. Aşa că, ce este viscozitatea?

Viscozitatea indică măsura în care uleiul dezvoltă o rezistenţă la curgere (efortul de forfecare) în anumite condiţii. Ca să simplificăm, viscozitatea reprezintă măsura în care uleiul are tendinţa de a rămâne imobil când este impins (forfecare) de către componentele mecanice în mişcare.

Scopul sistemului ISO de clasificarea viscozităţilor este de a stabili o metodă de măsurare a viscozităţilor astfel încât furnizorii de lubrifianţi, proiectanţii de echipamente şi utilizatorii să aibă o bază comună (standardizată) pentru a marca şi selecta lubrifianţii lichizi.

Au fost analizate diferite abordări înainte ca ISO Technical Committee (TC23) să stabilească o abordare care să fie logică şi simplu de utilizat. Sunt câteva criterii importante de menţionat de la început, printre care:

• Raportarea lubrifiantului la o temperatură nominală pentru sistemele industriale;
• Utilizarea unui model care armonizează incertitudinile impuse de toleranţele dimensionale de fabricaţie;
• Utilizarea unui model care are o bună repetabilitate pe întreaga scală;
• Utilizarea unui model care foloseşte un număr mic, uşor de aplicat, de clase de viscozitate.

Temperatura de referinţă pentru clasificare trebuie să fie suficient de apropiată de temperatura medie întâlnită în practica industrială. Ea trebuie să fie, de asemenea, strâns corelată cu alte temperaturi selectate pentru definirea altor proprietăţi, ca indicele de viscozitate, care pot ajuta în descrierea unui lubrifiant. Un studiu al temperaturilor posibile indică temperatura de 40°C (104°F) ca fiind potrivită pentru clasificarea lubrifianţilor industriali, ca şi pentru proprietăţile definitorii ale lubrifianţilor menţionate mai sus. De aceea, această clasificare ISO a viscozităţilor se bazează pe viscozitatea cinematică la 40°C (104°F).

Această clasificare defineşte 20 de clase de viscozitate în domeniul de la 2 până la 2.300 mm²/s (1 mm²/s = 1 cSt) la 40°C (104°F). Fiecare clasă de viscozitate este desemnată prin numărul întreg, cel mai apropiat de punctul de mijloc al domeniului de viscozitate cinematică respectiv, exprimat în mm²/s la 40°C (104°F), şi este permis un domeniu extins cu ±10% din această valoare. Cele 20 de clase de viscozitate şi limitele lor specifice sunt listate în tabelul 1.

Tabelul 2 pune alături câteva metode uzuale de măsurarea viscozităţii. Dacă un practician se descurcă onorabil doar cu o anumită metodă, uneori poate dori să vadă domeniile de viscozitate corelate indicate şi de altă metodă; tot ce are de făcut este să ducă o linie orizontală prin centru clasei de viscozitate alese şi să vadă corelarea cu celelalte metode.

Aceasta clasificare se aplica in Europa pentru vehiculele cu provenienta din America si Orient
Se utilizeaza pe scara foarte larga, insa are aplicatie limitata pentru vehiculele europene.

Simbolul 'S' se utilizeaza pentru motoarele pe benzina iar simbolul 'C' pentru motoarele diesel. Performanta uleiului este reprezentata gradat pornind de la prima litera a alfabetului. Cu cat a doua litera se apropie mai mult de finele alfabetului, cu atat clasa de calitate a uleiului este mai performanta.

 

CLASIFICAREA API PENTRU MOTOARE PE BENZINA

Categorie	Valabila din anul	Statut	Descriere
SM	2004	actual	Pentru toate motoarele auto actuale
SL	2001	actual	Pentru motoarele auto de generatie 2004 si mai vechi
SJ	1997	actual	Pentru motoarele auto de generatie 2001 si mai vechi
SH	1994	invechit	Pentru motoarele auto de generatie 1996 si mai vechi Categorie valida cand este precedata de categoriile "C" actuale
SG	1989	invechit	Pentru motoarele auto de generatie 1993 si mai vechi
SF	1980	invechit	Pentru motoarele auto de generatie 1988 si mai vechi
SE	1972	invechit	A nu se utiliza in motoarele auto pe benzina construite dupa 1979
SD	1968	invechit	A nu se utiliza in motoarele auto pe benzina construite dupa 1971. Utilizate in motoarele moderne pot avea ca urmare performante nesatisfacatoare sau defectarea acestora
SC	1964	invechit	A nu se utiliza in motoarele auto pe benzina construite dupa 1967. Utilizate in motoarele moderne pot avea ca urmare performante nesatisfacatoare sau defectarea acestora
SB	1930	invechit	A nu se utiliza in motoarele auto pe benzina construite dupa 1963. Utilizate in motoarele moderne pot avea ca urmare performante nesatisfacatoare sau defectarea acestora
SA	1920	invechit	Nu contin aditivi. A nu se utiliza in motoarele auto pe benzina construite dupa 1930. Utilizate in motoarele moderne pot avea ca urmare performante nesatisfacatoare sau defectarea acestora

 

CLASIFICAREA API PENTRU MOTOARE DIESEL

Categorie	Statut	Introdus	Descriere
CJ-4	actual	oct.2006	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi concepute sa raspunda standardelor pentru emisii impuse motoarelor din generatia 2007. Sunt special concepute pentru a sustine durabilitatea sistemului de control al emisiilor in motoarele echipate cu filtre de particule sau alte sisteme avansate de post-tratament al emisiilor
CI-4	actual	2002	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi concepute sa raspunda standardelor pentru emisii elaborate in 2002 cu intrare in vigoare in 2004. Uleiurile CI-4 sunt formulate pentru a sustine durabilitatea motoarelor dotate cu sisteme EGR de recirculare a gazelor si care utilizeaza carburanti Diesel cu un continut de sulf de pana la 0.5%. Pot inlocui uleiurile din clasele CD, CE, CF-4, CG-4 si CH-4. Unele uleiuri pot avea calificarea CI-4 Plus.
CH-4	actual	1998	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi concepute sa raspunda standardelor pentru emisii din 1998. Uleiurile CH-4 sunt special concepute pentru a putea fi utilizate impreuna cu combustibili Diesel cu un continut de sulf de pana la 0.5%. Pot inlocui uleiurile din clasele CD, CE, CF-4 si CG-4.
CG-4	actual	1995	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi supuse unor solicitari severe ce utilizeaza combustibili Diesel cu un continut de sulf de sub 0.5%. Uleiurile CG-4 sunt destinate motoarelor ce corespund cerintelor impuse de standardele pentru emisii din 1994. Pot inlocui uleiurile din clasele CD, CE si CF-4.
CF-4	actual	1990	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi natural aspirate sau supraalimentate (turbo). Pot inlocui uleiurile din clasele CD si CE.
CF-2	actual	1994	Pentru motoare de mare viteza in 2 timpi supuse unor solicitari severe. Pot inlocui uleiurile din clasa CD-II.
CF	actual	1994	Pentru motoare diesel off-road cu injectie indirecta si alte motoare Diesel, inclusiv cele care utilizeaza combustibili cu un continut de sulf de peste 0.5%. Pot inlocui uleiurile din clasa CD.
CE	invechit	1985	Pentru motoare de mare viteza in 4 timpi natural aspirate sau supraalimentate (turbo). Pot inlocui uleiurile din clasele CC si CD.
CD-II	invechit	1985	Pentru motoare in 2 timpi.
CD	invechit	1955	Pentru motoare natural aspirate sau supraalimentate (turbo).
CC	invechit	1961	A nu se utiliza in motoarele Diesel construite dupa 1990.
CB	invechit	1949	A nu se utiliza in motoarele Diesel construite dupa 1961.
CA	invechit	1940	A nu se utiliza in motoarele Diesel construite dupa 1959.

 

CLASIFICAREA API PENTRU ULEIURILE DE TRANSMISIE

Categorie	Descriere
GL-1	Pentru transmisiile mecanice ale autocamioanelor
GL-2	Pentru transmisiile mecanice ale vehiculelor care functioneaza in conditii de sarcina, temperaturi si viteze de alunecare superioare clasei GL-1
GL-3	Pentru transmisiile mecanice ale vehiculelor cu angrenaje conice spirale care functioneaza in conditii moderate de sarcina si viteza
GL-4	Pentru transmisiile cu angrenaje hipoide ale vehiculelor care functioneaza cu viteze mari si cupluri mari
GL-5	GL-5 pentru transmisiile angrenajelor hipoide ale mijloacelor de transport care functioneaza in conditii de viteza mare si sarcini cu socuri sau viteze mari si cupluri mici, precum si cu viteze mici si cupluri mari

ACEA clasifica aplicatiile uleiurilor de motor prin litere si numere. Literele reprezinta motoarele de tipul:

• A (A1-A5) = motoare pe benzina
• B (B1-B5) = automobile cu motoare diesel de volum mic, camionete si camioane de gabarit mic
• C (C1-C3) = automobile cu motoare diesel cu filtre de particule
• E (E1-E7) = motoare diesel de putere mare

Numarul care urmeaza literei corespunzatoare tipului de motor, diferentiaza nivelurile de performanta din cadrul unei clase; astfel, cu cat este mai mare numarul cu atat sunt mai ridicate performantele uleiului.

Clasa A - pentru motoare pe benzina

Clasa	Descriere
A1	Vascozitate mica, economie de combustibil
A2	Calitate normala, interval de schimb normal
A3	Vascozitate mare, protectie sporita, interval de schimb prelungit
A5	Motoare cu putere mare, interval de schimb prelungit, cerintele de vascozitate de la A1/B1 + cerintele de protectie de la A3/B3

Clasa A/B - uleiuri pentru motoare pe benzina si Diesel

Clasa	Descriere
A1/B1	Uleiuri destinate motoarelor pe benzina si Diesel ale autoturismelor si camionetelor, special concepute pentru a putea utiliza uleiuri cu vascozitate scazuta, pentru un nivel scazut al frecarii
A3/B3	Uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile, recomandate motoarelor pe benzina sau Diesel de inalta performanta ale autoturismelor si camionetelor si/sau pentru intervale extinse de schimb, acolo unde acest lucru este recomandat de producatorul motorului si/sau pentru cazurile in care se utilizeaza uleiuri cu vascozitati scazute pe tot parcursul anului.
A3/B4	Uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile, recomandate motoarelor pe benzina sau Diesel cu injectie directa, dar si celor din clasa B3.
A5/B5	Uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile, recomandate pentru intervale extinse de schimb, in cazul motoarelor pe benzina sau Diesel de inalta performanta ale autoturismelor si camionetelor usoare, special concepute pentru a putea utiliza uleiuri cu vascozitate scazuta, pentru un nivel scazut al frecarii

Clasa B - pentru motoarele diesel usoare

Clasa	Descriere
B1	Vascozitate mica, economie de combustibil
B2	Calitate normala, interval de schimb normal
B3	Vascozitate mare, protectie sporita, interval de schimb prelungit
B4	Motoare de puteri mari cu injectie directa
B5	Motoare cu putere mare, interval de schimb prelungit, cerintele de vascozitate de la A1/B1 + cerintele de protectie de la A3

Clasa C - uleiuri pentru motoare cu catalizator

Clasa	Descriere
C1 C2 C3	Uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile, compatibile cu sistemul catalizator, recomandate motoarelor pe benzina sau Diesel de inalta performanta ale autoturismelor si camionetelor usoare. Aceste uleiuri cresc durata de viata a DPF si TWC.

Clasa E - pentru motoarele diesel cu solicitari severe (Heavy Duty):

Clasa	Descriere
E2	Schimb de ulei normal, indeplinesc standardul MB 228.1; sunt uleiuri de uz general pentru motoare Diesel natural aspirate sau supraalimentate (turbo) supuse unor solicitari medii si severe, in conditiile unor intervale de schimb normale.
E3	Performante ridicate, indeplinesc standardul MB 228.3;
E4	Schimb de ulei prelungit, indeplinesc standardul MB 228.5; sunt uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile, performante in mentinerea unei suprafete curate a pistonului, confera protectie impotriva uzurii, au capacitate dispersanta impotriva depunerilor si prezinta stabilitate la temperaturi ridicate. Sunt recomandate pentru motoarele Diesel foarte solicitate ce raspund cerintelor privind emisiile impuse de standardele Euro 1, Euro 2, Euro 3 si Euro 4 si care functioneaza in conditii foarte dificile. Pot fi utilizate in motoarele fara filtre de particule, in unele motoare cu sistem EGR de recirculare a gazelor si in unele motoare prevazute cu sistem SCR de reducere a noxelor (NOx), insa recomandarile constructorilor de motoare pot varia, in aceste conditii fiind util si necesar sa se consulte manualul autovehiculului.
E5	Indeplinesc cerintele de performanta ale categoriei E3/E4 si cerintele MB 228.3, API CH-4
E6	Uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile si performante in mentinerea unei suprafete curate a pistonului, confera protectie impotriva uzurii, au capacitate dispersanta impotriva depunerilor si stabilitate la temperaturi ridicate. Sunt recomandate pentru motoarele Diesel foarte solicitate, cu catalizatoare Euro 1, Euro 2, Euro 3 si Euro 4 . Pot fi utilizate in motoarele cu sistem EGR de recirculare a gazelor, cu sau fara filtre de particule si in motoarele prevazute cu sistem SCR de reducere a noxelor (NOx). Nivelul de calitate E6 este recomandat cu precadere motoarelor prevazute cu filtre de particule si a fost conceput sa se utilizeze in combinatie cu carburanti Diesel cu un continut redus de sulf (max 50ppm).
E7	Sunt uleiuri cu clase de vascozitate foarte stabile si eficiente in mentinerea unei suprafete curate a pistonului si a interiorului cilindrului. Asigura excelenta protectie la antiuzura si impotriva depunerilor de la nivelul turbocompresorului, au capacitate dispersanta impotriva depunerilor si prezinta stabilitate la temperaturi ridicate. Sunt recomandate pentru motoarele Diesel foarte solicitate , cu catalizatoare Euro 1, Euro 2, Euro 3 si Euro 4 si care functioneaza in conditii dificile, pot fi utilizate in motoarele fara filtre de particule si pentru majoritatea celor care sunt prevazute cu sistem EGR de recirculare a gazelor, si a celor prevazute cu sistem SCR de reducere a noxelor (NOx).

Pe langa specificatiile API, ACEA si SAE, producatorii de motoare sunt foarte interesati ca uleiurile sa respecte procedurile de testare solicitate de acestia si sa indeplineasca performantele impuse. Astfel, daca un ulei indeplineste performantele stabilite, acesta poate fi agreat de producator.

Standardul BMW

BMW Special	Uleiuri de motor pentru motoare pe benzina sau diesel fabricate inainte de 1998
BMW Longlife-98	Uleiuri de motor pentru motoare speciale pe benzina fabricate incepand cu 1998
BMW Longlife-01	Uleiuri de motor pentru motoare speciale pe benzina fabricate dupa 2001
BMW Longlife-01 FE	Uleiuri de motor pentru motoare pe benzina fabricate dupa 2001
BMW Longlife-04	Uleiuri de motor pentru unele motoare pe benzina fabricate dupa 2004

Standardul Ford

WSS-M2C 912-A1	Uleiuri de motor pentru motoare pe benzina si diesel cu exceptia 1.9 TDI Diesel (Ford Galaxy) si 1.4 TDCI (Ford Fiesta)
WSS-M2C 913-A	Uleiuri de motor pentru motoare pe benzina si diesel cu exceptia 1.9 TDI Diesel (Ford Galaxy) si 1.4 TDCI (Ford Fiesta)
WSS-M2C 917-A	Uleiuri de motor pentru motoare 1.9 TDCI (Ford Galaxy)

Standardul Mercedes-Benz

MB 228.1	Uleiuri de motor multigrad pentru motoare diesel
MB 228.3	Uleiuri de motor SHPD (Diesel cu Performanta Ultra Inalta ) pentru motoare diesel care lucreaza in sarcina, cu interval prelungit de schimbare a uleiului
MB 228.5	Uleiuri de motor UHPD (Diesel cu Performanta Ultra Inalta) pentru motoare diesel care lucreaza in regim greu,cu interval prelungit de schimbare a uleiului, catre 45.000 km. In clasa de gabarit este posibila utilizarea uleiului pana la 60.000 km
MB 228.51	Uleiuri de motor UHPD / 228,5 cu filtre de particule pentru motoare Euro 4
MB 229.1	Uleiuri de motor pentru autoturisme (motoare pe benzina si diesel) unde sunt solicitari crescute comparativ cu ACEA A2-96/A3-96 si B2-96/B3-96
MB 229.3	Uleiuri de motor pentru autoturisme
MB 229.31	Uleiuri de motor pentru autoturisme pe motorina, cu filtre de particule
MB 229.5	Uleiuri de motor pentru autoturisme cu intervale prelungite de schimbare a uleiului (20.000 km) si emisii scazute de substante poluante

Standardul Opel

GM-LL-A-025	Uleiuri de motor pentru motoare pe benzina, cu performante in economia de combustibil
GM-LL-B-025	Uleiuri de motor pentru autoturisme cu motoare diesel cu performante in economia de combustibil

Standardul VW

VW 500 00	Uleiuri cu curgere lina pentru motoare pe benzina si diesel cu aspiratie. Numai pentru uleiuri SAE 0W-XX, 5W-XX si 10W-XX
VW 501 01	Uleiuri de motor multigrad cu curgere usoara, pentru motoare pe benzina si diesel cu aspiratie
VW 502 00	Uleiuri cu curgere usoara, pentru motoare pe benzina care opereaza in conditii dificile de functionare
VW 503 00	Uleiuri pentru motoarele automobilelor care functioneza pe benzina in regim solicitant, cu interval prelungit de schimbare a uleiului (WIV: 30.000 km, 2 ani). Raspunde la solicitari mai mari decat 502 00 (HTHS 2.9 mPas)
VW 503 01	Uleiuri pentru motoare pe benzina care lucreaza in regim solicitant, cu interval prelungit de schimbare a uleiului (WIV), precum Audi S3, TT (HTHS > 3.5 mPas)
VW 504 00	Uleiuri pentru vehicule cu lucru in regim de lunga durata, pentru motoare pe benzina si diesel, inclusiv pentru motoare diesel dotate cu sistem de filtrare a particulelor fara aditivi in combustibil
VW 505 00	Uleiuri de motor utilizate in toate anotimpurile pentru motoare diesel cu si fara sistem turbo
VW 505 01	Uleiuri de motor utilizate in toate anotimpurile, mai ales pentru motoare diesel cu racord de aspiratie
VW 506 00	Uleiuri pentru motoare diesel cu interval prelungit de schimbare a uleiului (WIV: 50.000 km, 2 ani, HTHS 2.9 mPas)
VW 506 01	Uleiuri pentru motoare diesel cu racord de aspiratie si interval prelungit de schimbare a uleiului
VW 507 00	Uleiuri pentru autovehicule cu regim de lucru de lunga durata, cu aplicatie pentru motoare pe benzina si diesel, inclusiv motoare diesel cu sistem de filtrare a particulelor fara aditivi in combustibil

O funcţie foarte importantă este înţelegerea modurilor în care apar căderile echipamentelor, proceselor şi componentelor individuale ale echipamentelor. Fiecare instalaţie de fabricaţie sau de procesare are echipamente rotative care realizează funcţiile instalaţiei. Când aceste echipamente nu mai lucrează, procesele încetează să mai realizeze aşteptările proiectate. Impactul negativ include timpul de oprire al operaţiilor, capacitate redusă, calitate slabă şi incidente de mediu, sănătate şi securitate.

Mentenanţa orientată spre fiabilitate (Reliability Centered Maintenance = RCM) devine din ce în ce mai răspândită în instalaţiile de fabricaţie şi procesare, în determinarea modurilor de cădere a echipamentelor şi proceselor. Când înţelegem modurile de cădere, poate fi dezvoltat un program complet şi strategic de mentenanţă. Acest program schiţează procesele de mentenanţă de care este nevoie pentru a menţine echipamentele sau instalaţiile în funcţiune aşa cum a fost proiectat.

Mulţi alţi utilizatori descoperă metodele de folosire a RCM pentru procese. Acest proces bazat pe modurile de producere a căderilor este folosit în programele de instruire despre motoare, etanşări mecanice şi chiar transmisii cu curele trapezoidale. În continuare vom avea în vedere lubrifianţii şi programele adresate lor. Modurile de cădere pot fi tratate individual şi se poate dezvolta o strategie completă pentru eliminarea lor.

Modurile de degradare a lubrifiantilor

Sa privim la modurile obisnuite de degradare in lubrifiere.

1. Temperatura

Temperatura lubrifiantului determină viaţa lubrifiantului. Deci, cum controlăm temperatura în proces?

Moduri de degradare datorate temperaturii:

• Supraîncărcarea
• Gresarea în exces
• Amplasamentul (lipsa mişcării aerului)
• Viscozitate ridicată
• Viscozitate greşită
• Circulaţie proastă a lubrifiantului
• Răcire necorespunzătoare
• Lipsa răcirii lubrifiantului
• Componente cu viteze/încărcări variabile (viteze de intrare ridicate, viteze de ieşire scăzute)
• Condiţiile termice
• Lumina soarelui
• Atmosfera ambiantă
• Căldura din proces.

Există căi de eliminarea modurilor de degradare datorate temperaturii, degradări care sunt vinovate de scurtarea vieţii lubrifiantului? Sunt multe căi de reducerea sau eliminarea cauzelor scurtării duratei de viaţă a lubrifiantului datorate temperaturii. Priviţi la modurile de degradare de mai sus şi stabiliţi cum să le eliminaţi pe fiecare din ele; majoritatea pot fi eliminate. Trebuie realizată o mai bună înţelegere a duratei de viaţă a lubrifiantului corelată cu temperatura. Sau o lubrifiere mai bună!

2. Umiditatea

Umiditatea este un alt factor major al degradărilor lubrifiantului. Să privim la câteva aspecte.

Moduri de degradare datorate umidităţii:

• Condiţiile ambientale/umiditate/ploaie
• Modul de spălare în jurul echipamentului
• Operare la temperatură ridicată şi apoi oprire
• Etanşări necorespunzătoare ale echipamentului
• Epuizarea aditivilor
• Modul de stocare al lubrifianţilor
• Modul de stocare al instrumentelor de lubrifiere
• Dispozitive necorespunzătoare de aerisire/respiraţie
• Lipsa agentului de uscare sau epuizarea acestuia
• Lipsa dispozitivelor de aerisire/respiraţie
• Operaţiile de pornire/oprire
• Scurgeri ale sistemului de răcire
• Joja de ulei

Toate consecinţele legate de umiditate pot fi controlate sau eliminate prin instruire, produse şi sisteme uşor de găsit. Umiditatea este unul din factorii importanţi ai degradării uleiurilor lubrifiante pentru că umiditatea creşte în mare măsură viteza de oxidare a lubrifiantului.

3. Materiale straine

Materialele străine din ulei, cum ar fi particulele, afectează foarte des uleiurile lubrifiante dar şi reduc în mare măsură viaţa componentelor echipamentului. Mai jos găsiţi câteva din sursele modurilor de degradare.

Materiale straine/particule:

• Condiţiile ambientale
• Ulei proaspăt deja contaminat
• Modul de realizare a lubrifierii
• Particule rezultate din uzura componentelor
• Modul de realizare a gresării
• Filtrarea necorespunzătoare a lubrifianţilor
• Lipsa filtrării lubrifianţilor
• Arderea
• Filtrare necorespunzătoare a aerului prin aerisiri
• Lipsa filtrelor de aer la aerisiri
• Particule în unsoarea proaspătă
• Metode de stocarea lubrifianţilor defectuoase
• Metode de stocarea echipamentelor defectuoase

Materialele străine sub formă de particule sunt, probabil, cel mai uşor de separat şi îndepărtat, dar se cere instruire şi echipament – de la lubrifianţii sosiţi în instalaţie, pe tot traseul până la operaţia de lubrifiere a echipamentului în timpul operării. Ele trebuie separate din lubrifiant şi eliminate înainte de a intra în echipament.

4. Viscozitatea

Viscozitatea este un alt factor care afectează viaţa echipamentului. Viscozitatea necorespunzătoare sau schimbarea frecventă a viscozităţii uleiului pot reduce viaţa componentelor cu până la 30%. În cazul sistemelor hidraulice, viscozitatea necorespunzătoare nu scurtează doar viaţa componentelor, dar reduce şi funcţiile operaţionale ale procesului.

Degradări datorate viscozităţii:

• Temperatura
• Procedurile de lubrifiere
• Amestecare, depozitare/receptie
• Oxidare
• Contaminare
• Umiditate/chimicale
• Lipsa/epuizarea aditivilor

Auziţi de multe ori: “acesta este exact uleiul/unsoarea pe care spune fabricantul să o folosesc”. Recomandarea fabricantului este corectă pentru condiţiile ideale pentru funcţionarea sistemului. Dar nu toate condiţiile de operare ale instalaţiilor sunt ideale. Nu toate instalaţiile au proceduri şi procese implementate ca să elimine sau să controleze condiţiile menţionate mai sus.

5. Contaminarea

Trebuie acordată atenţie depozitării lubrifianţilor şi utilizării acestora ca să fim siguri că niciodată nu vor ajunge contaminanţi în lubrifianţi.

Contaminarea:

• Conditiile ambientale
• Aerisirile containerelor
• Procedeele de lubrifiere
• Depozitul de lubrifian&ti
• Furnizorul de lubrifianti
• Echipamentele de lubrifiere

Scopul mentenanţei orientate spre fiabilitate este să identifice modurile de degradare şi apoi să dezvolte strategii pentru eliminarea lor. Stabiliţi strategia pentru eliminarea fiecărui mod de degradare a lubrifiantului. Este rezolvată degradarea cu ajutorul unui program, proces, procedură sau reproiectare?

Consideraţi aceste 50 de moduri de degradare, folosiţi abilităţile dvs ca să revedeţi modul dvs de acţiune şi începeţi procesul de a face schimbări pozitive.

Formularea unui lubrifiant seamănă puţin cu pregătirea unei prăjituri. Spre deosebire de alte moduri de a găti, in care măsurarea ingredientelor cu ,,un pic din asta şi un piculeţ din cealaltă” nu face rău, la prăjituri ingredientele trebuie măsurate şi combinate precis. Amestecarea lubrifianţilor seamană cu situaţia în care luăm două reţete de prăjituri şi încercăm să le combinăm: uneori merge, alteori iese un dezastru. Asemănarea se opreşte aici pentru că dintr-o amestecare greşită a lubrifianţilor poate rezulta o multime de necazuri, nu o prăjitură ratată.

Experienţa din diferite domenii de activitate ne arată cât de răspândită şi de dăunătoare poate fi amestecarea lubrifianţilor. Într-un studiu făcut de BHP Billiton, o companie specializată în resurse tehnice, se menţionează că 23% din avariile la angrenaje închise sunt atribuite ,,lubrifianţilor necorespunzători sau lipsei lubrifiantului’.

Nu putem şti care este procentul datorat uleiului necorespunzător şi care este cel datorat nivelului mic de ulei în utilaj, dar putem să afirmăm că folosirea uleiului necorespunzător, inclusiv a amestecului de uleiuri, este o cauză majoră a avarierii utilajelor şi a căderii lubrifiantului.

În majoritatea cazurilor, amestecarea lubrifianţilor se datorează lipsei de cunoştinţe despre posibilele consecinţe neplăcute, dar la fel de bine se datorează lipsei de atenţie la detalii.

BHP Billiton: Cauzele avarierii angrenajelor inchise

Problemele cauzate de amestecarea lubrifianţilor

Amestecarea lubrifianţilor poate produce consecinţe asupra lubrifiantului însuşi cât şi asupra maşinii. Aceste consecinţe includ:

• Incompatibilităţi între uleiurile de bază întâlnite în mod obişnuit când se face schimbare între ulei mineral şi unele uleiuri sintetice;
• Umflarea garniturilor sau scorojirea lor ca rezultat obişnuit al schimbării uleiului; conduc la scurgeri de ulei şi pierderea etanşeităţii;
• Incompatibilităţi între pachetele de aditivi; problemele includ precipitarea aditivilor, pierderea proprietăţilor antiuzură, pierderea proprietăţilor de dezemulsionare, reducerea stabilităţii la oxidare şi pierderea stabilităţii la depozitare când lubrifianţii sunt amestecaţi în rezervoarele de depozitare;
• La unsori apare incompatibilitatea între diferitele tipuri de agenţi de îngroşare; agenţii de îngroşare ai unsorilor sunt bine cunoscuţi ca incompatibili şi un amestec greşit de unsori poate duce la modificarea consistenţei şi pierdere excesivă de ulei; şi pentru că un agent de îngroşare cunoscut este de exemplu poliurea, trebuie ştiut că nu este compatibilă cu alţi îngroşători poliuree.

Cauzele amestecării lubrifianţilor

De ce sunt atât de multe cazuri de amestecare de lubrifianţi? Câteva din cele mai obişnuite cauze sunt:

• Nu se specifică unsoarea pentru motoarele electrice noi sau reparate; fabricanţii de motoare şi reparatorii folosesc unsoarea lor indigenă; în afară de cazul în care se dau alte instrucţiuni, unsoarea va funcţiona până la sfârşitul vieţii rulmenţilor motorului; de aceea în documentele de achiziţie, ar trebui să se specifice tipul de unsoare ce va fi folosit la ungerea rulmenţilor;
• Control necorespunzător al stocurilor; dacă sunt situaţii în care este necesară o cantitate mare de ulei, pe neaşteptate, soluţiile alternative sunt amestecarea lubrifianţilor sau oprirea utilajelor; pentru a evita această situaţie, asiguraţi-vă că există suficient produs în stoc pentru acoperirea majorităţii situaţiilor posibile, că distribuitorul menţine un stoc suficient în depozit şi poate livra rapid produsul dacă este nevoie;
• Lipsa identificării lubrifianţilor;
• Lipsa cunoştinţelor despre pericolele amestecării lubrifianţilor; acesta este cazul cel mai frecvent în instalaţiile in care lucrători fără cunoştinţe sau cu puţine cunoştinţe de lubrifiere sunt puşi să realizeze sarcini pentru care nu sunt pregătiţi sau nu sunt calificaţi să le îndeplinească;
• Trecerea de la un lubrifiant la altul.

Subiecte de analizat în situaţia amestecării lubrifianţilor

Problemele apar când amestecarea lubrifianţilor este inevitabilă ceea ce se întâmplă frecvent când se schimbă un furnizor cu altul, când e nevoie să se schimbe, din motive operaţionale, un lubrifiant cu altul sau când s-a produs deja o amestecare accidentală. În faţa acestor situaţii, trebuie luate în considerare următoarele:

• Compatibilitatea uleiurilor de bază;
• Compatibilitatea pachetelor de aditivi;
• Compatibilitatea agenţilor de îngroşare, în cazul unsorilor.

Punctul de pornire când analizăm amestecarea lubrifianţilor este specificaţia OEM pentru lubrifianţi. Departamentele lor de inginerie ar trebui să aibă acces la studii de compatibilitate între produsele lor, dar şi între produsele lor şi ale concurenţei, şi să fie capabile să furnizeze soluţii. Întotdeauna aceasta să fie prima sursă de informare.

Dacă OEM nu pot să furnizeze aceste soluţii, este sarcina consumatorului să facă testarea. Este important să se folosească metoda potrivită ca să se obţină rezultate corecte, pentru că cele mai obişnuite teste, aplicate frecvent pentru analiza uleiurilor, nu furnizează consumatorului decât informaţii relative.

Strategia pentru testarea amestecurilor de lubrifianţi include:

• În cazul uleiurilor, faceţi amestecuri în proporţiile 90/10, 50/50 şi 10/90; testaţi filtrabilitatea, apariţia sedimentelor, culoarea/claritatea, rezistenţa la oxidare şi stabilitatea la depozitare;
• În cazul unsorilor, faceţi amestecuri în proporţiile 75/25 şi 25/75; testaţi consistenţa, punctul de picurare şi stabilitatea la forfecare;
• În toate cazurile, după amestecarea lubrifianţilor, planificată sau accidentală, continuaţi testarea amestecului până determinaţi toate consecinţele amestecării.

Evitarea amestecării lubrifianţilor

Cauza principală a amestecării lubrifianţilor este, probabil, lipsa identificării lubrifianţilor pe toate părţile ambalajului lubrifiantului (rezervor, butoi, container) şi pe părţile laterale ale utilajului. Rezolvarea e simplă şi ieftin de implementat – stabiliţi un cod de culori şi un sistem de marcare. Odată ce au fost aplicate, singura posibilitate de amestecare accidentală provine din manipulări necorespunzătoare.

Pe de altă parte, este simplu de implementat o politică inteligentă de practici de conducere a transferului şi depozitării lubrifianţilor. După ce au fost stabilite condiţiile de depozitare, asiguraţi-vă că echipamentul de transfer (pompe, containere, furtune, sisteme de filtrare) sunt destinate, pe cât posibil, fiecărui tip de lubrifiant şi nu este posibilă folosirea lor de la un tip de lubrifiant la altul, şi că procedurile de golire şi reumplere sunt respectate. Odată ce au fost stabilite proceduri corecte de depozitare ş manipulare, singura posibilitate de amestecare va fi schimbarea planificată a lubrifianţilor, când se va putea beneficia de avantajul unei planificări uşoare şi sigure a tuturor precauţiilor de luat.

Este important de urmărit şi analizat anumiţi contaminanţi pentru că ei sunt cauza de bază a degradării premature a uleiului şi avarierea motoarelor. Alţi contaminanţi sunt bănuiţi a fi activi în generarea condiţiilor de apariţia avariilor şi necesită un alt răspuns decât simpla schimbare a uleiului. De exemplu, deteriorarea etanşărilor, care duce la diluţia uleiului cu motorină, sau contaminarea cu glicol, nu pot fi remediate prin realizarea unui schimb al uleiului sau prin trecerea la un lubrifiant de calitate mai bună. Astfel de contaminanţi sunt cauze de bază care conduc la noi avarii. Valoarea unei analize a uleiului în detectarea timpurie a problemelor nu mai trebuie subliniată.

Fiecare din contaminanţii descrişi mai jos este capabil să producă avarierea prematură, uneori neaşteptată, a motorului. Nu mai trebuie să spunem că problemele sunt mai pronunţate când există combinaţii ale contaminanţilor, cum ar fi încărcarea mare a uleiului cu funingine şi glico, sau încărcarea mare a uleiului cu funingine şi diluţia cu motorină. Sunt numeroase căi de avariere şi o înşiruire secvenţială de evenimente. Mii de motoare diesel se avariază prematur în fiecare an din cauza prezenţei glicolului, motorinei, funinginii şi apei în uleiul de motor.

1. Glicolul

Glicolul intră în uleiurile de motor diesel ca rezultat al etanşărilor defecte, garniturilor de chiuloasă fisurate, cilindrilor fisuraţi, coroziunii şi cavitaţiei. Un studiu a găsit glicol în 8,6% din 100.000 de mostre de ulei de motor testate. Un studiu separat pe 11.000 de camioane de cursă lungă a găsit niveluri ridicate de glicol în 1,5% din mostre şi cantităţi mai mici de glicol în 16% din mostre. Câteva din riscurile asociate contaminării cu glicol sunt următoarele:

• Numai 0,4% antigel, conţinând glicol în uleiul de motor diesel, este de ajuns ca să coaguleze funinginea şi să producă condiţii de separare din ulei care conduc la formarea nămolului, depunerilor, la reducerea debitului de ulei şi la înfundarea filtrelor;
  
• Un studiu arată că viteza de uzură, ca rezultat al contaminării cu glicol, este de 10 ori mai mare decât în cazul contaminării doar cu apă;
• Glicolul reacţionează cu aditivii din ulei ducând la precipitarea acestora. De exemplu, un aditiv important antiuzură în uleiurile de motor , dialchilditiofosfatul de zinc (ZDDP), va forma produşi de reacţie şi va înfunda filtrele când uleiul este contaminat cu glicol. Asta conduce la pierderea proprietăţilor antiuzură dar şi a celor antioxidante;
• Glicolul conduce la griparea motoarelor;
• Etilenglicolul se oxidează şi formează acizi corozivi, printre care se află: acidul oxalic, acidul formic şi acidul carbonic. Aceşti acizi produc o scădere rapidă a bazicităţii uleiului (cifra de bazicitate), şi ca atare, formarea unui mediu coroziv neprotector şi oxidarea uleiului de bază;
• Formarea de microsfere în ulei (contaminanţi abrazivi de forma sferică) în reacţia dintre aditivii detergenţi pe bază de sulfonaţi de calciu (prezenţi în mai toate uleiurile de motor), şi contaminantul glicol. Aceste sfere sunt o cauză cunoscută a deteriorării lagărelor din carterul motorului şi al altor suprafeţe supuse frecării din interiorul motorului;
• Contaminarea cu glicol creşte sensibil viscozitatea uleiului şi astfel se micşorează capacitatea de lubrifiere a uleiului şi totodată răcirea lui.

2. Diluţia cu motorină

Pornirile frecvente ale motorului, funcţionarea excesivă la relanti ca şi funcţionarea la temperaturi scăzute, pot conduce la probleme moderate de diluţie a uleiului de motor cu motorină. Diluţia severă (peste 2%) este asociată cu scurgerile, probleme la injectoare şi eficienţă necorespunzătoare a combustiei. Acestea sunt semne ale unor probleme serioase care nu pot fi corectate prin schimbarea uleiului. După unele informaţii, 0,36% din consumul total de motorină ajunge în baia de ulei. Printre problemele asociate diluţiei cu motorină se află:

• Diluţia cu motorină, în condiţii de funcţionare la temperaturi scăzute, poate produce depunerea parafinelor. Aceasta poate duce, în momentul pornirii, la presiune scăzută de ulei şi lipsa lubrifierii;
• Motorina introduce în uleiul de motor molecule aromatice nesaturate care sunt acceleratori de oxidare. Ca prim rezultat, apare scăderea prematură a cifrei de bazicitate (scăderea protecţiei anticorozive), apoi îngroşarea oxidativă a uleiului, care împreună duc la formarea de depuneri şi scăderea lubrifierii;
• Diluţia cu motorină poate produce scăderea viscozităţii unui ulei de motor, să spunem, de la 15W40 la 5W20. Aceasta reduce dramatic grosimea filmului de ulei şi are ca rezultat uzura prematură a zonei de combustie (pistoane, segmenţi şi cilindri) şi uzura lagărelor din carterul motorului;
• Diluţia cu motorină datorată injectoarelor defecte produce, în mod obişnuit, spălarea uleiului de pe suprafaţa cilindrilor, şi astfel se accelerează uzura segmenţilor, pistoanelor şi cilindrilor. Totodată se înrăutăţesc condiţiile de lubrifiere (etanşarea în zona segmenţilor), apare o circulaţie a gazelor din interiorul cilindrilor spre baia de ulei şi a uleiului spre zona de combustie (creşterea consumului de ulei);
• Diluţia severă cu motorină reduce concentraţia aditivilor din ulei şi, ca atare, se reduce eficacitatea lor;
• Diluţia cu motorină care conţine biodiesel poate produce probleme mai grave decât cele obişnuite în comparaţie cu motorina obţinută prin rafinarea ţiţeiului. Aceste probleme includ stabilitatea la oxidare, înfundarea filtrelor, formarea de depuneri cu acumulare în carter.

3. Funinginea

Funinginea este un produs secundar al combustiei şi este prezentă în toate uleiurile de motoare diesel în funcţiune. Ea ajunge în uleiul de motor pe diverse căi, în special pe lângă segmenţi, odată cu gazele de ardere, în timpul funcţionării motorului. Chiar dacă prezenţa funinginii este normală şi de aşteptat după un anumit număr de km sau ore de funcţionare la un motor în serviciu, totuşi concentraţia şi aspectul funinginii pot fi anormale şi semnalează probleme ale motorului şi/sau necesitatea schimbării uleiului. Câteva probleme legate de contaminarea cu funingine sunt prezentate mai jos:

• Eficienţa combustiei este legată direct de viteza de formare a funinginii. Timpul insuficient de ardere, filtrele de aer înfundate şi jocurile excesive ale segmenţilor pot produce contaminare ridicată a uleiului cu funingine. Problemele de ardere nu sunt rezolvate prin schimbarea uleiului;
• Noile motoare diesel, proiectate să genereze emisii la nivele cât mai scăzute, lucrează la presiuni de injecţie foarte mari. De aici rezultă o sensibilitate crescută la uzura abrazivă (datorată de exemplu funinginii) între culbutor, axul cu came şi lagărul culbutorului, şi poate conduce la griparea culbutorului. Noile sisteme de recircularea gazelor de eşapament (EGR), la motoarele diesel, măresc cantitatea de funingine şi abrazivitatea acesteia;
• Viscozitatea măreşte încărcarea cu funingine. Pe de altă parte, capacitatea dispersantă a unor uleiuri pentru motoare moderne, poate creşte şi mai mult încărcarea cu funingine. Viscozitatea crescută există la pornirea la rece şi apare riscul lubrifierii necorespunzătoare;
• Funinginea şi nămolul, din depuneri sau separate din ulei, prezintă riscuri pentru fiabilitatea motorului, în special când se află în zona culbutorilor, a supapelor, băii de ulei şi chiuloasei;
• Depunerile pe suprafeţele motorului se corelează cu eficienţa combustiei şi consumul de motorină/ulei;
• Funinginea zgârie filmul protector antiuzură de săpunuri în zonele de lubrifiere dificilă, cum ar fi zona camelor şi a tacheţilor;
• Cocsul format din depunerile de funingine şi nămol în canalele din spatele segmenţilor, poate duce la uzura rapidă a segmenţilor şi a pereţilor cilindrilor. Asta se soldează cu ruperea segmenţilor sau avarierea puternică a acestora în special în condiţiile de pornire la rece.

4. Apa

Apa este unul din cei mai distructivi contaminanţi în majoritatea lubrifianţilor. Atacă aditivii, induce oxidarea uleiului de bază şi interferează în formarea filmului de ulei. Niveluri reduse de contaminare cu apă a uleiului de motor sunt normale. Nivelurile ridicate de apă sunt un semnal de atenţie şi rareori pot fi corectate doar prin schimbarea uleiului de motor. Iată câteva probleme legate de contaminarea cu apă:

• Funcţionarea îndelungată la ralanti în timpul iernii duce la condensarea apei în baia de ulei; aceasta conduce la scăderea cifrei de bazicitate, la atacul coroziv asupra suprafeţelor, la oxidarea uleiului, etc.
• Apa emulsionată poate antrena aditivii dezactivaţi, funinginea, produsele de oxidare şi nămolul. Când sunt antrenate de ulei în curgerea lui, aceste depozite globulare de nămol pot înfunda filtrele şi, ca urmare, pot scădea dramatic debitul de ulei spre lagăre, pistoane şi chiuloasă;
• Apa măreşte puternic potenţialul coroziv al acizilor găsiţi în mod normal în uleiul de motor.

Perioada de evoluţie până la avarie

Perioada de evoluţie până la avarie poate varia considerabil pentru fiecare din aceşti contaminanţi. Cele mai multe avarii neaşteptate, cu efecte grave apărute la nivele moderate de contaminare, au la bază unul sau mai mulţi factori agravanţi (efect de combinare). Invers, concentraţii mari din unul sau mai mulţi din aceşti contaminanţi, pot produce avarii neaşteptate cu efecte grave, fără să mai fie nevoie de circumstanţe agravante. Sunt zeci de factori agravanţi care pot reduce perioada premergătoare avarierii. Cel mai obişnuit caz este când o problemă rămâne neobservată şi se dezvoltă în timp. Aceasta poate scurta durata de viaţă a motorului de la 1.000.000 de km la 500.000 de km.

Efectul cumulat al contaminării uleiului asupra fiabilităţii motorului, asupra economiei de carburant, al emisiilor în gazele de eşapament şi asupra costurilor cu mentenanţa este imens. Nu există aditivi pentru uleiul de motor care să poata controla daunele produse de aceşti contaminanţi. De aceea, mentenanţa predictivă şi analizele uleiului sunt strategii indispensabile pentru a contracara aceste riscuri.