Вязкость смазочных масел: значение параметра и причины его изменений

Влияние масла на долговечность и эксплуатационные характеристики оборудования чрезвычайно важно. Если в механизме будет применяться продукт с примесями, или неподходящей консистенции, то это может привести к серьезным неисправностям, капитальному ремонту и простою производственного процесса. Таких ситуаций необходимо не допускать и вовремя проводить измерение вязкости, одного из наиболее важных параметров масла.

Два параметра вязкости

Вязкость масла — это физический показатель, обозначающий сопротивление движению. Является основной физико-химической характеристикой для смазочных масел.

Для каждого типа оборудования производителем прописывается специальная маркировка масел, которая создает защиту механизма и облегчает подбор необходимого продукта. Большинство индустриальных масел принято делить на классы вязкости.

Динамическая вязкость (она же абсолютная) – это сила сопротивления, которую необходимо преодолеть для перемещения двух слоев жидкости относительно друг друга, площадью 1 см² каждый на 1 см со скоростью 1см/с. Этот параметр важно учитывать, зная минимальную температуру запуска двигателя. Например, когда подбирается масло с учетом температуры, в которой будет происходить запуск двигателя. Например, зимнее моторное масло менее вязкое, с ним двигатель легко запускается при отрицательных температурах, но в теплое время не обеспечивает хорошего смазывания в узлах трения. Летнее — более плотное масло, оно не препятствует запуску двигателя при высоких температурах и в то же время обеспечивает необходимое смазывание в рабочем режиме. Всесезонное масло должно обеспечивать легкий запуск двигателя и качественное смазывание при любых режимах, поэтому при выборе нужно учитывать как динамическую, так и кинематическую вязкость.

Кинематическая вязкость. Для распределения масел по классам вязкости используют кинематическую вязкость при 40°С. Именно кинематическая вязкость является наиболее распространенным показателем при проведении упреждающего ТО по фактическому состоянию масла.Кинематическая вязкость (или высокотемпературная) – это степень внутреннего сопротивления жидкости течению под действием силы тяжести. Эта величина показывает время, за которое некоторое количество жидкости выливается через отверстие определенного диаметра. В лаборатории SGS мы проводим тестирования при трех температурах — +40°С, +100°С и +150°С.

Эти три параметра температуры выбраны не случайно. В рамках диагностики важно отслеживать кинематическую вязкость, чтобы понимать, насколько хорошо масло выполняет свои функции в процессе работы оборудования, как с течением времени меняются его свойства и как эти изменения влияют на состояние механизма. Тестирования позволяют увидеть динамику изменения вязкости при различных условиях работы двигателя — нормальных (+40°С при запуске и +100°С в процессе работы) и критических (+150°С).

О чем свидетельствуют изменения вязкости масла?

Вязкость влияет на работу оборудования, поэтому при мониторинге изменений важно отслеживать характер изменений и их степень. Скорость этих изменений зависит от того, подвергается ли масло термическому и окислительному воздействию: воды, частиц металла и воздуха.

Вязкость может возрастать по следующим причинам:

• Выработка ресурса присадок. Например, когда вырабатывается ресурс антиоксиданта, ускоряется окисление масла, что ведет к повышению вязкости.
• Загрязнение твердыми частицами
• Испарение легких фракций базового масла
• Шламообразование из-за неполного сгорания топлива
• Попадание воды
• Усиленная аэрация (попадание воздуха)
• Загрязнение антифризом

Вследствие снижения вязкости истончается масляная пленка между трущимися частями, из-за чего ускоряется износ деталей. Причины снижения вязкости:

• Термическое расщепление
• Разрушения молекул масла и присадок
• Загрязнение (в большинстве случаев топливом, растворителями)
• Интенсивный механический сдвиг (возросшая сила трения)

При добавлении масла другого класса вязкость может меняться как сторону увеличения, так и в сторону понижения.

Как избежать повышенного износа оборудования и, что наиболее критично, простоя производства из-за отказа оборудования? Ответ: контролировать качество масла и вовремя проводить исследование смазочного материала в специализированной лаборатории.

Заглянуть в лабораторию SGS и увидеть процесс испытания масла на вязкость вы можете в этом коротком видео: