Tipy pro tribotechniky

• Zdroje znečištění motorového oleje pevnými částicemi jsou : nečistoty a prach ze vzduchu, částice opotřebení, částice karbonu z nedokonalého spálení paliva, rez, nečistoty z výroby nebo opravy. Částice prachu jsou obvykle tvrdší než kovové částice a mohou být příčinou velkého abrazivního opotřebení až poškození vnitřních povrchů motoru daleko spíše než ostatní výše zmiňované částice.

• Jestliže je v oleji nalezeno velké množství otěrových kovů a zároveň velké množství křemíku, jedná se o opotřebení způsobené průnikem prachu do oleje. Často může být v oleji nalezen také hliník, ačkoliv ve stroji není žádný materiál obsahující hliník. Částice prachu jsou většinou hlinitokřemičitany, ve kterých je poměr křemík vs. hliník asi 3,4 : 1. Pokud je tedy v oleji nalezeno větší množství křemíku i hliníku a jejich poměr se zhruba rovná 3,4 : 1, nejde o opotřebení materiálu z hliníku, ale o nález prachu v oleji.

• Při stále klesajícím obsahu síry v palivu by se mohlo zdát, že při analýze motorového oleje již není nutné stanovovat TBN (číslo celkové alkality), jehož velikost se dříve dávala do přímé souvislosti s obsahem síry v palivu. Ovšem zdrojem kyselých látek při spalování není jen síra. Kromě toho se zavedením recirkulace spalin (EGR) kvůli snížení obsahu oxidů dusíku ve výfukových plynech se zvyšují nároky na bazické přísady v oleji. Stanovení TBN použitého motorového oleje a porovnání naměřené hodnoty s hodnotou nového oleje tedy zůstává důležitým parametrem tribodiagnostiky.

• Pro stanovení TBN je možné použít dvě metody - ČSN 65 6069, kde je titrační činidlo kyselina chloristá, a ČSN 65 6214, kde je titrační činidlo kyselina chlorovodíková. Jak se liší výsledky těchto dvou postupů. U použitých motorových olejů může ČSN 65 6069 dávat vyšší výsledky, protože kyselina chloristá reaguje i se slabými zásadami, které nejsou součástí alkalických přísad oleje. ČSN 65 6214 dává u použitých motorových olejů nižší výsledky, které více vypovídají o degradaci alkalických přísad oleje (většinou přísada typu detergent/disperzant). U nových olejů jsou výsledky prakticky shodné.

• Produkty oxidace oleje přítomné v oleji urychlují jeho další degradaci. Je tedy žádoucí je odstraňovat během provozu oleje. Pro tento účel dnes existují moderní techniky péče o mazací olej, jako jsou aplikace pryskyřic s funkcí iontoměniče, elektrostatické čištění nebo aplikace aktivované aluminy. Navíc nerozpustné vysokomolekulární produkty oxidace oleje lze odstraňovat obtokovými filtry se speciálními materiály, jako může být stlačená a upravená celulosa a další.

• Posouzení vzhledu a barvy průmyslového oleje je snadný prostředek k zaznamenání změn v oleji. Takto jde poznat smíchání s jiným olejem, znečištění vodou (obvykle se vytvoří zákal při obsahu vody 500 ppm a větším - podle typu oleje), oxidační změny - olej tmavne. Olej by měl být čistý a čirý bez viditelné přítomnosti vody a nečistot. Užitečné při posuzování barvy je porovnání s novým olejem téhož typu a pokud možno stejné šarže.

• V naftových motorech vede neutralizace alkalických přísad v motorovém oleji - detergentů - ke vzniku sulfátů, které se stanovují FTIR analýzou. Saze v motorovém oleji se stanovují stejnou metodikou při vlnočtu 2000 cm-1, protože žádná z hlediska analýzy oleje důležitá látka při tomto vlnočtu neabsorbuje.

• Plastická maziva by neměla být smíchána, pokud nemají stejný typ zpevňovadla. Při záměně plastických maziv je potřeba ložisko pečlivě vyčistit a odstranit zbytky původního maziva.

• Často si neuvědomujeme vliv tepla na olej. Zde je pár výhod a nevýhod při používání "příliš teplého oleje" : 1) výhody - dobré odlučování vody, nižší sklon k pěnění, lepší odlučování vzduchu, rychlejší usazování mechanických nečistot, odpařování vody, odpařování paliva; 2) nevýhody - degradace přísad, oxidace oleje, tepelná degradace oleje, tvoření karbonu, hydrolýza, nižší viskozita a tím menší tloušťka mazacího filmu jsou nebezpečné z hlediska možného opotřebení, odpařování oleje, rychlejší průběh koroze, poškození těsnění, vyšší cena oleje vhodného pro vyšší teploty.

• Kvalita mazacího oleje je dána kvalitou základového oleje a souborem přísad. Účinnost přísad je tím vyšší, čím je kvalitnější základový olej. Ačkoliv výkonnost oleje je obecně zvýšena účinkem přísad, z nekvalitního základového oleje nelze přídavkem přísad vyrobit vynikající mazací olej.

• Nález 50 ppm sodíku v použitém motorovém oleji znamená průnik nemrznoucí směsi do oleje v objemu zhruba desetiny objemu olejové náplně.

• Při nasazení centrálního mazacího systému může být kritickou veličinou konzistence používaného plastického maziva. Většina automatických mazacích systémů vyžaduje konzistenci 1 nebo 0 podle klasifikaci NLGI.

• Při první instalaci filtru s velkou filtrační schopností je nutné očekávat časté výměny filtrační vložky. Je to obvyklý, ale dočasný jev, protože jemný filtr musí nejdříve odstranit velké množství nečistot, které hrubší filtr nezachytil.

• Nikdy neprovádějte výměnu oleje bez výměny vložky olejového filtru.

• Filtry na "dýchacích" otvorech nádrže hydraulického oleje by měly mít stejnou filtrační schopnost jako plnoprůtočný olejový filtr.

• Možný vliv znečištění mazacího oleje na některé přísady :

  1. Antioxidanty - prodlužují indukční periodu oxidace základového oleje. Jejich degradaci nezvyšují jen teplota a katalyzátory oxidace, ale také přítomnost mechanických nečistot, vody a prachu.

  2. Protioděrové přísady - zlepšují vliv oleje na opotřebení v podmínkách mezného tření. Řada z nich je ovlivňována vodou. V přítomnosti malého množství vody (do 500 ppm) nastává jejich rozklad při nižší teplotě, v přítomnosti vody v množství 0,05 až 0,2 % může dojít k jejich hydrolýze.

  3. Inhibitory koroze - chrání kovy proti korozi vlivem přítomnosti vody a zvýšené teploty. Vytváří adsorbovanou vrstvičku na povrchu kovu. Větší množství vody pak funguje jako konkurent v adsorpci. Smíchání s oleje bez inhibitoru může porušit ustavenou rovnováhu a vést k desorpci molekul inhibitoru z kovového povrchu a tím snižovat ochranu proti korozi.

• Oleje s vysokou viskozitou se typicky používají při nízkých otáčkách (rychlostech) a velkém zatížení, protože těžší-vysokoviskózní oleje lépe odolávají vytlačování z třecího kontaktu. Lehčí-nízkoviskózní oleje jsou naopak používány při vyšších otáčkách a nižších zatíženích, protože nekladou tak velký odpor pohybu.

• Vysokotlaké (EP) přísady není dobré používat, pokud to není nutné. Produkty těchto přísad mohou podporovat oxidaci a negativně působit na barevné kovy.

• Poslední výkonnostní klasifikací motorových olejů podle API (American Petroleum Institute) je API SL. Oleje splňující tuto klasifikaci příznivě ovlivňují spotřebu paliva (lépe než oleje API SJ) a přitom vyhovují všem požadavkům z hlediska tvorby úsad, odolnosti oxidaci, ochraně proti opotřebení a korozi. Tento typ olejů je doporučován pro benzinové motory vyrobené v roce 2001 a později, ale často bývá používán i pro starší motory, kde nahrazuje oleje úrovně API SJ a nižší.

• Srovnáním několika studií provedených v Evropě a ve Spojených státech bylo zjištěno, že opotřebení částí strojů je příčinou 70 až 80% jejích výpadků v provozu. Z toho je 20% přičítáno korozi a 50 až 60% fyzickému opotřebení. Opotřebení je důsledek nesprávného mazání. Příčinou nesprávného mazání jsou nejčastěji použití nesprávného maziva, degradace použitého maziva vlivem jeho oxidace, abrazivní a erozivní opotřebení vlivem částic nečistot přítomných v mazivu a přetížení s následkem porušení mazacího filmu.

• Kladné olejářské, technické a výsledně ekonomické efekty tribotechniky se nejúčinněji projeví při jejím organizovaném provádění ať vlastními prostředky podniku, nebo dodavatelsky.

• Voda přítomná v mazacím oleji negativně ovlivňuje jak stroj, tak olej. Možné vlivy na stroj : rezivění a koroze strojních částí, vodíkové křehnutí, oxidace ložiskových kovů, nadměrné opotřebení vlivem porušení mazacího filmu, tvrdé úsady solí z vody, vliv na zalepení olejových filtrů s důsledkem nedostatečného mazání. Možné vlivy na olej : urychlení oxidace oleje, negativní vliv na řadu přísad (např. úbytek antioxidantů, vypadávání některých typů přísad z oleje, rozklad přísad typu dialkyldithiosfát zinku při teplotách nad 80°C), konkuruje v adsorpci na kovové povrchy některým typům přísad (inhibitory koroze, EP přísady).

• Syntetické převodové oleje jsou používány tam, kde ropné oleje dosáhly svých výkonnostních limitů a nesplňují všechny požadavky. Týká se to například velmi nízkých nebo velmi vysokých teplot, extrémně vysokého zatížení a nasazení ve zvláštních podmínkách.

• Kontrola kvality hydraulických olejů přináší poznatky o stavu oleje i hydraulického systému. Nejčastěji se sledují : viskozita při 40°C, číslo kyselosti, obsah vody, úroveň znečištění (hmotnostně nebo stanovením tzv. ISO kódu), úroveň obsahu přísad a obsah otěrových kovů. Často bývá výhodné sledovat změny ve složení pomocí infračervené spektrometrie.

• Nové ISO normy týkající se čistoty olejů, především hydraulických : ISO 16889 - Stanovení tzv. beta faktoru filtrů, ISO 17500 - Nový postup pro automatické čítače částic, ISO 11171 - Nový postup pro kalibraci automatických čítačů částic.

• Polyetylénové a polypropylénové vzorkovnice není vhodné používat pro použité motorové oleje, u kterých chceme přesně zjistit naředění palivem. Palivo může totiž unikat stěnami takových vzorkovnic.

• Při sledování kvality turbínových olejů v provozu je vhodné stanovit : viskozitu při 40°C, rezervu oxidační stability (obsah antioxidantu), celkové znečištění, obsah vody, odlučivost vody (deemulgační schopnost oleje), případně číslo kyselosti.