Aşındıkça Kirlenir

Kirlendikçe Aşınır 

Yağ Makinenin Yaşam Kanıdır

Hidrolik Yağ ömrünü belirleyen faktörler

1- TAN değeri: Yağdaki asitlenmeyi gösterir. Yağlara olumlu özellikler (aşınmaya, oksitlenmeye,  hava tahliye ediciliğine, deterjanlaşmaya vbg olumsuzluklara karşı dayanım) kazanması amacıyla baz yağa karıştırılan kimyasal katkı maddelerinin yıpranmasını gösteren bir sayıdır.  Yeni yağda sıfıra yakın bir değerden başlar. Asitlilik değeri 1,5 - 2 yi bulduğunda yağ kullanılmaz hale gelir.

2- Viskozite: Yağın akışa olan direncini gösterir. Seçilen viskozite değerinde %10-15 kadar bir değişim olduğunda yağın değişimi önerilir. Yağ viskozitesi sıcaklıkla değişir. Örneğin 46 viskozite normal yağ 70 derecede viskozitesi 15-16 CSt'a düşer (yağ akıcı olur); sıcaklık 10 dereceye düştüğünde viskozite 200 CSt değerine yükselir. Pistonlu pompalar için ideal çalışma sıcaklık aralığı 45⁰ C - 68⁰ C aralığıdır. Yüksek Viskozite Indeksli (HVI) yağlarda viskozite sıcaklık değişiminden daha az etkilenir. Yüksek sıcaklık, yağ ömrünü hızlı aşındıran en önemli risklerin başında gelir; her 10 derece sıcaklık artışı yağ ömrünü yarıya düşürür (Arhennius denklemi). 

3- Su oranı: Su yağ içerisinde 3 halde bulunur: serbest, çözünmüş ve emülsiyon (yağ moleküllerine hapsolma). Suyun serbest halde olnması en tehlikelisidir. ASTM D4378-08 (Standard Practice for In-Service Monitoring of Mineral Turbine Oils for Steam and Gas Turbines) standartları türbin yağları için izin verilebilen su oranı olarak %0,1 (1000 ppm değeri vermektedir). Ancak sahada bunu 500 ppm olarak uygulayanlar vardır. Mineral yağlarda suya doyum noktası 20⁰ C'dir. Bu değerlerin altında olması hedef olmalıdır.

4- KİRLİLİK: Kirlilik dışsal bir faktördür ve ve üreticiler tarafından yağ ömrünü tayin eden bir etken olarak görülmez. Analizlerde kirli yağ için DEĞİŞİM uyarısı vermezler, sadece TEMİZLENME gereğinin altını çizerler. Kirlilik makine-ekipman donanımı üreticileri için ÇOK ÖNEMLİDİR; makine-ekipman üreticileri  yağ kirliliği için izin verilebilir bir kirlilik sınır değeri tayin ederler ve bu değerlerin aşılması durumunu garanti kapsamı dışı sayarlar.

Analizler, diğer etkenler bakımından kullanılabilir olduğu halde yağların değiştirilme nedeninin kirlilik olduğunu göstermektedir. YAğ üreticilerinin yağlarını aşırı basınç ve sıcaklık koşullarında en az 5-6000 saat dayanacak şekilde test ettikleri bilinmektedir. Yağ ömrünü uzatma çalışmalarının bilimsel dayanağı budur.

Motor Yağ ömrünü belirleyen faktörler

Motor yağında analiz ile aşağıdaki parametrelere bakmak gerekir:

1- TBN değeri (Toplam Baz Sayısı).

2- Viskozite

3- Kurum

4- Aşınmış metaller ve silisyum

Yazının devamı için ........

1- TBN değeri: Yağın asitlenmeyi nötralize edebilme yeteneğini gösterir. Yeni yağda genellikle 12-14 gibi bir değerdedir. Zamanla yağ yıprandıkça bu değer düşer. Genel bir kabul olarak TBN orijinal değerin yarısına düşene kadar yağ kullanılabilir.  

2- Viskozite: Yağın akışa olan direncini gösterir. Seçilen viskozite değerinde %10-15 kadar bir değişim olduğunda yağın değişimi önerilir. Yağ viskozitesi sıcaklıkla değişir. 

Yağ analizi yapılırken YAKIT SEYRELMESİ (yağa yakıt karışması) de ölçülmelidir. Çünkü yağdaki tortu ve kirlilik yağı kalınlaştırırken (viskozite yükselmesi) yağa yakıt karışması aynı zamanda yağı inceltir. Bu iki risk faktörü biraraya geldiğinde viskoziteyi normalmiş gibi göstererek motor için büyük bir tehlikeye neden olabilir.

3- Kurum: Yakıt içerisinde kükürt oranı yüksek olduğunda ve motor segmanları aşındıkça kurum oluşumu hızlanır. Çok ince kurumun yataklarda yağlayıcılığı iyileştirdiği ve sürtünmeyi düşürdüğü araştırmacılarca kanıtlanmıştır.

 ANCAK yağda silisyum ve aşınmış metallerin yükselmesi ile kurum, yağı adeta zımpara haline dönüştürür ve yataklarda aşınmayı hızlandırıcı bir risk oluşturur. Kurum miktarı %1.5 - %2 kadar olduğunda yağın değişimi önerilir.

4- Aşınmış metaller ve Silisyum: Silisyum dış ortamdan motora giren tozu gösterir. Toz silindirlere giren havanın by-pass edilmesi ile de kartere girebilir. Motor hava emiş filtrelerinin sağlıklı ve doğru bir şekilde bakılması bu itibarla önemlidir.

Aşınmış metaller için kabul edilebilir sınır değerleri motor imalatçısı tarafından verilir. Bu değerlere yaklaşılması yağın kirlenmesini değil o metalin kopup geldiği donanımın aşınma durumunu uyarır (Fe ise segmanlar, Cu ise yatakların aşınması gibi). Ancak aşınmış metaller toplu halde yağın kirliliğini de yükseltirler ve yağı aşındırıcı hale getirirler.

Kirlilik yağ viskozitesini de yükselttiğinden yağın hızlı ısınmasına ve geç soğumasına neden olur ve yağ ömrünü de tehdit eder.

5- Su oranı: Motorun sıcak çalışması nedeniyle su olarak bulunmaz, buharlaşır. Bu nedenle analizlerde antifirizden ötürü Sodyum (Na) değeri yağa su karışımı derecesini gösterir.

       Yağ aşağıdaki ana işlevleri görür:

- hareketli parçalar arasında sürtünmeyi azaltarak aşınmayı önler

- hareketli parçalar arasında meydana gelen ısıyı taşıyarak soğumayı sağlar

- korozyonu önler

- parçaların temizliğini sağlar

- hidrolik sistemlerde güç nakleder

Bu işlevleri yerine getirebilmesi için yağın makul temizlik düzeyinde olması, aşırı olmayan makul sıcaklıkta çalışması, ve akışkanlığının normal olması gerekir.

Hidrolik sistemlerde 3 temel sorunla karşılaşılır:

1- Parçacık kirlenmesi: Hidrolik sisteme giren toz (Si) ve aşınmış metaller yağda parçacık kirlenmesine neden olan en önemli unsurlardır. Hidrolik yağ yüksek basınçlara maruz çalışır (300-350 bar), ayrıca pompa, hidrolik motor, kumanda valfi gibi komponeler çok ince toleranslarla çalışırlar

2-Su mevcudiyeti: Hidrolik sistemlerde biriken su emülsiyon nedeniyle yağa karışır ve yağın özelliklerini boza, yağı kalımlaştırır.

3-     Sıcaklık: kalınlaşan yağ daha çok ısınır. Bir yağın normal çalışma sıcaklığının 10 derece üzerinde çalışması, yağ ömrünü yarıya düşürür. Sıcaklık yağda oksidasyonu artırır ve yağa özellik kazandıran katkı maddelerinin ömrünü tüketir. 

  Yağ temizliği makine ömrünü artırıyor:

Yağ temizliği ile makine/aksam ömrü arassında doğru orantılı bir ilişki olduğu belirlenmiştir.

1-     İngiltere Hidromekanik Araştırma Cemiyeti’nin 8 değişik kategorideki 117 hidrolik makine üzerinde izleyerek yaptığı 3 yıl süren deneysel araştırmalar sonucunda yağ temizliği ile makine/ekipman ömrü arasında aşağıdaki ilişkinin olduğu belirlenmiştir. Buna göre motor/hidrolik makine ve ekipman için, yağ temizliğinde iyileşmenin temizlik kademesine bağlı olarak makine/ekipman ömründe ne derecede bir uzama sağladığını göstermektedir. Örnek olarak 21/18 mertebesinde bir kirliliğe maruz çalışan makinenin yağ temizliğinin 18/15 mertebesine iyileştirilmesi makine ömründe 2 kat bir uzamaya işaret etmektedir.

Caterpillar firmasına göre “toz ve kirlenme hidrolik sistem arızalarının bir numaralı nedenidir”. Yağ ince bir şekilde filtrelendiği zaman hidrolik sistem ömrü 50 kata kadar uzatılabilir.

General Motors firmasının A.C. Delco Bölümü’nün araştırmasına göre  “40 mikronluk filtreye kıyasla 30 mikron filtre kullanılması motor aşınmalarını %50 azaltmıştır. Aynı şekilde 15 mikron filtre kullanımı aşınma oranını %75 azaltmıştır.” Araştırma keza sonuçta oluşan sürtünmedeki azalmanın %5 kadar bir yakıt ekonomisi sağladığını da göstermiştir.

 Nippon Steel, Kawasaki Steel, A.B.D. Donanması, Oklahoma Devlet Üniversitesi, MIT, tarafından yapılan benzer araştırmalarda da  yağ temizliğinin iyileştirilmesinin makine/kompone ömründe çok ciddi artış oranları ile sonuçlandığını ortaya koymuştur.

(http://www.maintenanceresources.com/referencelibrary/oilanalysis/oa-pm.htm)

(http://www.megatrol.com/main/email/MegatrolMessenger-v1i2.htm)

 Amerika’da  Enerji Bakanlığı’nın İdaho Ulusal laboratuarları gözetiminde yaptırdığı 3 yıldan fazla süren deneysel araştırmada, araç filosunun dizel motor yağında by-pass filtre uygulanması sonucu motor yağı ömrünün %90 üzerinde uzadığını görülmüştür.

http://avt.inl.gov/pdf/oilbypass/oilbypassfinalreport.pdf

l Yağ Analizinde dikkat edilecek parametreler      

Yağın hala kullanılabilir olduğuna sadece kirlilik değil aynı zamanda diğer faktörlerin de uygun durumda olması ile karar verilebilir. Yağın performansını aşağıdaki parametreleri göz önünde tutarak izlemek doğru bir yöntem olacaktır. Analizde bu değerlere mutlaka bakılmalıdır;

a) Partikül kirlenmesi (Si ve aşınmış metal değerleri): Analizde kirlilik kademesi yanı sıra partikül sayıları da mutlaka istenmelidir.

b) Viskozite

c) TAN (Toplam Asit Sayısı: yağdaki katkı maddelerinin ömürlerini tüketip tüketmediğini belirler. Dizel motorları için TBN: Toplam Baz Numarası)

d) Yağ içerisindeki su oranı.

Pek çok yağ tedarikçisi bu analizleri kendi laboratuarlarında bedelsiz olarak yapmaktadırlar. Yağ numunesinin doğru bir şekilde ve TEMİZ BİR KAP içerisine alınması SON DERECE ÖNEMLİDİR. Bunun için uygun imalatçıların belirttiği yöntemlerin tam olarak uygulanması gerekir.

n İnce partiküllerialınacak bir şekilde filtrelenen yağın ömrü de uzar

Makineler üzerinde tedarik edilen tam-akışlı filtreler 10 mikron altında süzme yapamazlar. Bu durumda yağ kirliliği, makine için öngörülen yağ değişim süresinde, sınır değer üzerine çıkar ve analizler yağ değişimi sinyali verir. Örnek olarak pek çok iş makinesinde filtre elemanı 500 saatte değişmesine rağmen yağ ömrü ancak 1000 saat olarak verilir, yani bundan sonra tekrar eleman değiştirilmesi yağ temizliğini iyileştirme anlamında yarar sağlamaz. Çünkü 10 mikronluk OEM filtreler sistemde biriken10 mikron altı kirleri tutamazlar. BUNA KARŞIN analizler göstermektedir ki, eğer su karışması veya çok aşırı sıcaklık gibi, normal dışı bir çalışma ortamı söz konusu değilse, yağ viskozitesi ve asitlenme değeri (TAN) yağın daha kullanılabileceğine işaret etmektedir. Yapılan analizlerde bu süreyi doldurmuş olan ve değişim raporu verilen yağların kimyasal olarak henüz kullanılabilir olduklarını kesin olarak göstermektedir. Zaten global ölçekli yağ üreticileri yağlarını aşırı kullanım (yüksek basınç ve sıcaklık altında) koşullarında test ederler ve dayanım ömürleri 5000 saatin üzerindedir.

Son yıllarda piyasaya çıkan iş makineleri (Komatsu, Hitachi, Volvo, Sumitomo, JCB, Case gibi) hidrolik yağ ömrünü 5000 saat olarak vermektedirler. Bunun nedeni farklı bir yağ kullanmaları değil, makinelerinde daha etkin filtreleme sitemleri kullanmalarıdır.

     Kirlenmenin yağ üzerindeki olumsuz etkileri:

- İçerisindeki metal ve Si parçacıkları nedeniyle aşındırıcı rol oynar ve görevinin aksine aşınmayı artırır

- Kirlenme (aşınmadan gelen metaller, dışarıdan giren kum-toz ve yanma sırasındaki kompresyon kaçaklarının yol açtığı kurumlaşma) nedeniyle viskozitesi yükselir, bu da yağın normalden fazla ısınmasına neden olur

- Sonuçta aşınmayı önleme, soğutma, temizleme görevlerini istenen düzeyde yapamaz.

- Normal çalışma sıcaklığının 10 ⁰C üzerinde ısınana yağın ömrü yarıya düşer (içerisindeki kimyasal katıkların etkilenmesi nedeniyle)

- Yuvarlanma direncini artırarak yakıt sarfiyatını artırır ve güç performansını düşürür.

   Filtreleme, makine ve yağ ömrü üzerinde yaşamsal rol oynar

  Günümüzde, araçlar üzerinde OEM olarak kullanılan filtreler 10 mikrona kadar süzme yapabilmektedirler. Araştırmalar, motor aşınmasının en aza düşürülebilmesi için 2 mikrona kadar olan parçacıkların alınması gerektiğini göstermektedir. İnsan saç telinin kalınlığı 100 mikrondur ve insan gözü en çok 40 mikrona kadar algılayabilir. Bu demektir ki araçlar üzerinde kullanılan filtre elemanları ancak 10-15 mikrona kadar olan parçacıkları tutabilmekte, 2-10 mikron arası parçacıklar ise zamanla yağ içerisinde birikerek yağı kirletip aşınmalara ve tıkanmalara neden olmaktadırlar.

    MikronFiltre sistemlerinin derin filtreleme özelliği makinenizi korur, makine ve yağ ömrünü uzatır

  Kullanıcılar tarafından şu husus çok iyi bilinmektedir. Pek çok kirli ortamdaki uygulamalarda makina imalatçıları ve yağ tedarikçileri, yağda aşırı kirlenme şikayetleri üzerine YAĞIN DAHA SIK DEĞİŞİMİNİ önererek makinelerini korumayı düşünürken sorunun mali külfetini kullanıcıların omuzlarına yüklemektedirler.

  MikronFiltre Sistemleri'nin başarısını uygulamada kanıtlamış 2 mikronluk süzme kabiliyetine sahip filtre elemanları sayesinde makine ömrü ve yağ ömrü uzarken yakıt tasarrufu ve emisyonlar da iyileşmektedir.

Size işletme giderlerinizi düşürecek ve makine ömrünüzü uzatacak çözüm yollarını bulmada yardımcı olabilmemiz için bizi arayın...