مقدمه
از کجا میدانید که روغن ھیدرولیک را درست انتخاب کرده اید؟ در اغلب تجھیزات نیازمند به روانکاری، پارامترھای زیادی وجود دارد که در انتخاب روانکار موثر می باشد. اینکه از یک محصول ویژه در تجھیزات استفاده می شود بدین معنی نیست که آن محصول برای استفاده مناسب می باشد. اغلب روانکارھا که فاقد مشخصات مورد نظر نمی باشند باعث خرابی جبران ناپذیر نمی شوند بلکه میانگین طول عمر تجھیزات را کاھش داده و بنابراین نادیده گرفته می شوند.
در مورد روغنھای ھیدرولیک دو بحث ابتدایی وجود دارد- درجه گرانروی و نوع روغن ھیدرولیک. این مشخصات نوعا بوسیله نوع پمپ ھیدرولیک مورد استفاده در سیستم، دمای کارکرد و فشار کارکرد سیستم تعیین میگردد. اما فقط به اینجا ختم نمی شود. سایر پارامترھای مورد بحث عبارتند از: نوع روغن پایه، کیفیت نھایی روانکار، و مشخصه ھای عملکرد. مقادیر این پارامترھا براساس محیط کارکرد، نوع ماشین و موارد متغیر دیگر به طور اساسی تغییر می کند.
انتخاب کردن بھترین محصول برای سیستم، نیازمند جمع آوری و بکارگیری ھمه اطلاعات در دسترس می باشد.
پمپ ھا و گرانروی مورد نیاز
اجازه دھید با اولین معیار انتخاب روانکار شروع کنیم: نوع طراحی پمپ و درجه گرانروی مورد نیاز برای آن. سه نوع پمپ عمدتا در سیستم ھای ھیدرولیک استفاده می شوند: پره ای، پیستونی و چرخ دنده ای( بیرونی یا داخلی). ھر یک از این پمپ ھا به منظور کار و عملکرد مشخصی می باشند. ھر نوع پمپ بایستی جھت انتخاب روانکار مورد به مورد تحت ارزیابی قرار گیرد.
پمپ پره ای: طرح یک پمپ پره ای دقیقا از اسمش قابل تجسم می باشد. داخل پمپ، گردنده ھایی وجود دارد که بر روی یک شفت نصب شده است که به طور غیر معمول داخل حلقه بادامکی می چرخد. چنانچه پره ھا و گردنده ھا در حلقه بادامکی می چرخند، پره ھا بدلیل تماس داخلی بین دو سطح دچار سائیدگی می شوند. به این دلیل، نگھداری این نوع پمپ ھا بسیار گران می باشد، اما در جریان نگھداری دائمی بسیار خوب عمل می کنند. ویسکوزیته مورد نیاز در پمپ ھای پره ای در دمای کارکرد در محدوده 14 الی 160 سانتی استوک می باشد.
پمپ پیستونی: تقریبا پمپ ھای ھمه گروھھای ھیدرولیک از نوع پیستونی بوده و دارای توان بالا و کارایی بیشتری نسبت به پمپ ھای پره ای می باشند. آنھا فشار کارکرد بسیار بالایی تا 6000 psi را تولید می کنند. محدوده گرانروی در دمای کارکرد از 10 تا 160 سانتی استوک می باشد.
دنده ای: پمپ ھای دنده ای در بین سه نوع پمپ ذکر شده دارای کارایی کمتری بوده اما با مقادیر زیاد آلاینده ھا سازگار می باشند. پمپ ھای دنده ای به اینصورت کار می کنند که سیال در بین حجم ھوای محبوس شده در دنده ھا و دیواره ھوزینگ دنده فشرده شده و سپس بیرون رانده می شود. پمپ ھای دنده ای دارای دو نوع عمده داخلی و خارجی می باشند. پمپ ھای دنده ای داخلی محدوده بسیار وسیع گرانروی را فراھم آورده و حداکثر مقدار آن تا 2200 سانتی استوک می باشد. این نوع پمپ کارایی خوب و عملکرد آرامی را بوجود می آورد و قادر به تولید فشارھای از 3000 تا 3500psi می باشد. پمپ ھای دنده ای خارجی کارایی کمتری داشته اما دارای برخی مزایا می باشند. نگھداری آنھا آسان، و جریان پیوسته و یکنواختی را فراھم می آورند و خریداری و تعمیر آنھا پرخرج نیست. ھمانند پمپ دنده داخلی، این پمپ ھا می توانند فشارھای از 3000 تا 3500 psi را تولید کنند اما محدوده گرانروی آنھا تا 300 سانتی استوک می باشد.
نقش و ساختار سیالات
سیال ھیدرولیک در شرایط عملکرد ایدهآل دارای وظایف متعددی می باشد. این وظایف از انتقال حرارت گرفته تا انتقال قدرت و روانکاری را شامل می شود. ترکیب شیمیایی سیال ھیدرولیک وابسته به عملکرد انتخابی آن خواھد بود. سیال هیدرولیک می تواند تمام سنتزی (برای تحمل دمای بالا و نوسان فشار و ھمچنین کاھش میزان اکسیداسیون) و یا سیال بر پایه آب باشد، سیالات بر پایه آب در مواردی که خطر آتش زایی وجود دارد بدلیل محتوای آب بالا مناسب می باشد.
سیال تمام سنتزی یک زنجیر مولکولی دست ساز می باشد که با دقت و به منظور فراھم آوردن پایداری بسیار خوب سیال، خاصیت روانکاری خوب و سایر خصوصیات بھینه آرایش یافته اند، این سیالات در مواقعی که دما پایین یا بالا است و در فشارھای بالا بھترین انتخاب می باشنداز جمله معایب این نوع از سیالات میتوان به قیمت بالا، سمی بودن و ناسازگاری با برخی مواد اشاره کرد.
روغن های معدنی که حاصل از نفت خام می باشد، بسیار متداول بوده و از پالایش نفت خام و سپس با کمک افزودنی ھا، روانکار با عملکرد بھتر حاصل می شود. افزودنی ھا شامل ضد ساییدگی، بازدارنده ھای زنگ زدگی و اکسیداسیون، و بھبود دھنده ھای شاخص گرانروی ھستند. این سیالات قیمت کمتری نسبت به سیالات سنتزی دارند و زمانی که دارای ادتیوھای خاصی می باشند از لحاظ عملکرد بسیار قابل مقایسه با سنتزی ھا خواھند بود. سیالات پایه آبی از نوع کمتر متداول می باشند. این سیالات نوعا زمانی که خطر آتش زایی بالا باشد نیاز خواھد شد. آنھا گرانتر از سیالات نفتی و ارزانتر از سنتزی ھا می باشند. با وجودی که از خطر آتش زایی جلوگیری می کنند اما فاقد توانایی محافظت از سایش می باشند.
انتخاب بر اساس کاربرد
در انتخاب یک سیال ھیدرولیک برای اطمینان از عملکرد مناسب سیستم و زمان کارکرد طولانی، نوع کاربرد بایستی به عنوان شاخص بسیار مھم در نظر گرفته شود. در این انتخاب بسیار ضروری است تا نیازھای سیستم مشخص شود: از قبیل گرانروی، افزودنی ھا، عملکرد و غیره.
برای مثال، یک دامپ تراک را در نظر بگیرید که مدام در زیر بارندگی باشد، با ذرات آلاینده بزرگی در مسیر برخورد کرده، و 10 درصد حجم مخزن آن در 2 روز نشت می یابد. در اینجا نیاز نیست که سیالات بسیار گران با بھترین افزودنی ھا خریداری و استفاده شود زیرا ھزینه جایگزینی و تعمیر بیشتر خواھد بود. به عبارت دیگر، در نظر بگیرید شما یک سیستم بسیار تمیز، حساس و بسیار پرکار داشته باشید که بطور صحیح نگھداری شده و با حداکثر توان کار می کند. شما ممکن است تمایل داشته باشید از محصولات با کیفیت از قبیل سیال پایه نفتی با کیفیت و دارای افزودنی ھای ضد سایش، یا ضد زنگ زدگی و ضد اکسیداسیون و یا حتی سیال کاملا سنتزی استفاده کنید. از آنجا که گرانروی سیال حائز اھمیت می باشد بایستی بر اساس نوع پمپ به صورتی که قبلا بحث شد تعیین گردد. عدم داشتن گرانروی صحیح بر حسب کارکرد شدیدا طول عمر پمپ و سیستم را کاھش خواھد داد، بنابراین بطور مستقیم اعتماد پذیری آن و تولید کاھش خواھد یافت. به ھنگام انتخاب درجه گرانروی مناسب، گرانروی بھینه مورد نیاز پمپ را در نظر بگیرید. این داده ھا را می توان از تولید کنندگان پمپ بدست آورد، از جمله دمای واقعی کارکرد پمپ، و خواص روانکار در ارتباط با سیستم درجه بندی ISO در 40 و 100 درجه سانتی گراد. دمای کارکرد پمپ را چک کرده و بررسی کنید که در محدوده دمای کارکرد روانکار قرار گرفته باشد. در غیر اینصورت، گرانروی روانکار را افزایش و یا کاھش دھید تا بر حسب دمای کارکرد، گرانروی بھینه و مطلوب انتخاب شود. ھمانطور که مشاھده می کنید انتخاب یک سیال ھیدرولیک مناسب برای یک عملکرد خاص، کار سختی نیست، اما تحقیق در مورد نوع کاربرد، تخمین ھزینه و تصمیم گیری در مورد اینکه چه نوع سیالی مناسب خواھد بود زمانبر می باشد.
