Hidraulikaolaj

A hidraulikaolajat különféle erőknek és mozgásoknak az átvitelére és irányítására használják. Piaca a motorolajok után a második legnagyobb a súrlódást csökkentő anyagok között.

Fogalma

A hidraulika kifejezést a görög hydro = víz és aulos = cső szavakból eredeztetik. Ma mindazon műszaki tudást kell ez alatt értenünk, amelyek különféle erőknek és mozgásoknak folyadék segítségével történő átvitelével és irányításával függenek össze.

A leggyakrabban alkalmazott hidraulikus technika az olajhidraulika (ásványolaj, szintetikus olaj, növényolaj vagy emulzió segítségével). Bizonyos területeken nehezen gyúlékony vagy nem éghető folyadékokat (poli-glikol-oldatokat vagy különböző észtereket) alkalmaznak. A hidraulika azon az elven alapul, hogy a folyadékok nem összenyomhatók, s így az erőátvitel aránylag kis veszteségekkel (pl. súrlódás) valósul meg.

Osztályozása

A hidraulika olaj kiválasztása viszkozitási osztály és teljesítményszint alapján történik. Ezeket az előírásokat nemzetközi (ISO) és a nemzeti (DIN, AFNOR stb.) szervezetek adják meg. Az ISO VG az ipari kenőanyagoknál állít fel egy viszkozitási osztályrendszert.

Ezek a jelölések, előírások teszik lehetővé, hogy a felhasználók, a gépgyártók és az olajgyártók közös nyelven beszéljenek róluk.

A teljesítményszint az egyik legfontosabb alkalmazástechnikai értéke. Ez a teljesítményszint jelölés a motorolaj jellemzésénél is megtalálható, ahol arról ad jellemzést, hogy a motorolaj milyen terhelési viszonyokat képes elviselni az adott motor működésében.

Magába foglalja az olaj adalékolásából adódó tulajdonságokat, így meghatározza a alkalmazhatóságának határait.

A teljesítményszinteket olaj- és géplaboratóriumi vizsgálatok sorozatával állapítják meg. Egy hidraulika olaj csak akkor felel meg egy adott előírásnak, ha annak minden pontját maradéktalanul teljesíti. A teljesítményszint szerinti osztályozás a nemzetközi gyakorlatban az ISO előírásai szerint szokásos.

A nemzeti szabványok alkalmazása visszaszorulóban van, Európában azonban gyakran használják még az ISO osztályozással kompatibilis DIN szabványt is. Teljesítmény szerinti besorolása alapján a nyomóközegeket felosztják gyúlékony és nem gyúlékony, illetve környezetbarát típusokra. A hagyományos ásványolaj alapú hidraulika olaj a gyúlékony, és a speciális pl.: bányászatban alkalmazott hidraulika olaj a nem gyúlékony típusúak közé tartoznak.

A hidraulika olajokat (munkafolyadékokat) viszkozitásuk alapján is osztályozzák. Viszkozitási osztályba sorolást az ISO 3448 szabvány tartalmazza, jelölése ISO VG 2-től ISO VG 1500-ig, ahol a számérték a 40 C fokhoz tartozó kinematikai viszkozitás középértéket jelöli.

Az olaj kiválasztásánál, a konstrukciós és működési tartomány kritériumain túl az éghajlati viszonyokat is figyelembe kell venni.

Magyarországon legnagyobb mennyiségben az ISO VG 32 és az ISO VG 46 viszkozitási osztályba soroltakat használják, de más ettől eltérő viszkozitási fokozat használata is indokolt lehet.

A viszkozitás és a teljesítményszint megválasztásánál a gépgyártói előírásokat kell figyelembe venni.

A megfelelő hidraulika olaj kiválasztás a hidraulikus teljesítmény átvitel minimális veszteségekkel történő megvalósítása , és a zavartalan működési elvárások szempontjából fontos.

Az olaj tulajdonságai használat közben kisebb-nagyobb mértékben megváltoznak. A hidraulikus rendszer jó működését két tulajdonság alapján tudjuk.

Egyik a hőmérséklete, ugyanis hibátlan rendszer 60-70 C fok felett nem üzemelhet.
A másik tulajdonság a rezgés és a velejáró zajszint emelkedése, ami szorosan összefügg egymással, de még a rendszerben működő olajhőmérséklettel is. Ez a két állapotjellemző az üzemi viszkozitás csökkenésének a jelzése, amely valamilyen rendszerhibát jelent.

Alapvető feladatai

a hajtó és hajtott egység közötti erőátvitel
a keletkező hő elvezetése
az egymáson elmozduló alkatrészek közötti súrlódás csökkentése
rendszerkopások minimalizálása
korrózió
a rendszertisztaság megőrzése a mechanikai elszennyeződésekkel szemben

A hidraulika olaj várható élettartama a rendszer működési hőmérsékletének függvénye, a fent említett hőmérséklet tartomány felett a hatásfok és az olaj élettartam felére-harmadára csökken. Általában egy optimálisan összehangolt rendszerben elérhető a 4-6000 üzemóra/töltet, akkor, ha a keringetési szám kellően magas és kielégítő a rendszer szellőztetése is. Ezt az üzemórát sok esetben túllépik a gép üzemben tartói, mivel nem figyelnek oda. A hidraulikus gépeket is rendszeresen ellenőrizni kell.

A hidraulika tervezés egy rendkívül kényes műszaki terület, ugyanis a +5 C fokos rendszerhőmérséklet emelkedés, ennek hatására a hidraulika olaj tulajdonságainak megváltozása, 8%-os hatásfok csökkenést, azaz veszteséget jelent.

A működő műszaki rendszer az elem – tulajdonság – kölcsönhatás alapelvén tervezhető, üzemeltethető és szükség szerint fejleszthető. Ezen kritériumok alapján is világos, hogy érdemes az optimális körülményeket megteremteni a hidraulika rendszerek üzemeltetéséhez, mind az eszköz, mind a hidraulika olaj oldaláról.

Jegyzetek

Források

Kapcsolódó szócikk

Olaj