إرشادات لاستخدام زيت الهيدروليك
يقدم هذا المقال تسعة نصائح أساسية حول استخدام زيت الهيدروليك، بناءً على سنوات من الخبرة. فهم أهمية زيت الهيدروليك وإتقان صيانته يمكن أن يحسّن بشكل كبير كفاءة وعمر أنظمة الهيدروليك. لضمان الأداء الأمثل وطول عمر الآلات الهيدروليكية، من الضروري اختيار زيت الهيدروليك المناسب والالتزام بممارسات الصيانة الموصى بها. وهذا يتضمن فهم دور زيت الهيدروليك، تأثيره على كفاءة النظام، وأهمية الفحوصات المنتظمة والاستبدال في الوقت المناسب. سواء كنت محترفًا ذا خبرة أو مبتدئًا، فإن هذه المعلومات ستجعل نظامك الهيدروليكي يعمل بكفاءة وموثوقية. دعونا نستكشف الجوانب الأساسية لزيت الهيدروليك التي تعتبر مهمة لفهمك!
جدول المحتويات
ما هي الأسباب الرئيسية لتلوث الوسائط في النقل الهيدروليكي؟
كيف يتم التحكم في تلوث السائل العامل؟
ما هي العوامل التي تؤثر على جودة السائل العامل؟ وما هي المخاطر؟
كيف أعرف إذا كان هناك ماء في النظام الهيدروليكي؟
ماذا يجب أن أفعل إذا كان هناك ماء في السائل الهيدروليكي؟
يجب أن يكون السائل الهيدروليكي خالٍ من محتوى الهواء لأنه يمكن أن يؤثر بشكل كبير على أداء وعمر النظام. قد يؤدي وجود الهواء في السائل الهيدروليكي إلى زيادة القابلية للانضغاط، مما قد يسبب عدم دقة في حركة الأجهزة التنفيذية، مما يؤدي إلى مشاكل مثل التوقف عن العمل، الاهتزاز والضوضاء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تسبب فقاعات الهواء أضرارًا شديدة للمكونات الهيدروليكية بإنشاء حرارة محلية عند الضغط، مما يؤدي إلى أكسدة وتدهور السائل، وكذلك تآكل محتمل للأسطح المعدنية.
المعيار لنظافة السوائل العاملة هو مقياس للشوائب المتبقية على سطح المكونات أو المنتجات بعد التنظيف. وهو أمر حيوي لضمان عمر وأداء المنتجات من خلال منع الأضرار الناتجة عن التآكل والتشويش الناجم عن الجسيمات. يتم تحديد معايير النظافة بناءً على تأثير الشوائب المختلفة على جودة المنتج ودقة السيطرة المطلوبة.
ما هي التقنيات المختلفة لتغيير زيت الهيدروليك؟
ما هي بعض الطرق البسيطة لتقييم جودة زيت الهيدروليك والتوجيهات المناسبة للتعامل معه؟
ما هي الأسباب الرئيسية لتلوث الوسائط في النقل الهيدروليكي؟
أسباب تلوث السوائل الهيدروليكية معقدة، ولكن بشكل عام، هناك الجوانب التالية.
1. التلوث الناتج عن الرواسب. يتعلق بشكل أساسي بمركبات الهيدروليك، الأنابيب والخزانات التي تتراكم فيها الحبيبات، شظايا الحديد، المواد Abrasives، فضلات اللحام، قشور الصدأ، القطن، الغبار وما إلى ذلك خلال عمليات التصنيع، التخزين، النقل، التركيب والصيانة. وعلى الرغم من جهود التنظيف، تبقى هذه الرواسب على السطح وتلوث السائل الهيدروليكي.
2. التلوث الناتج عن العوامل الخارجية. يمكن أن تدخل الشوائب الموجودة في بيئة عمل جهاز نقل الطاقة الهيدروليكية مثل الهواء، الغبار وقطرات الماء إلى النظام عبر نقاط اقتحام محتملة مختلفة مثل مكابس الأسطوانة المكشوفة، فتحات تهوية الخزان وفتحات حقن الزيت، مما يؤدي إلى تلويث السائل الهيدروليكي.
3. إنتاج التلوث. يشير بشكل أساسي إلى الجسيمات المعدنية وجزيئات مواد الأختام الناتجة عن الاحتكاك، وألواح الطلاء المتقشرة، والماء، والفقاعات والتدهور الكيميائي للسائل الهيدروليكي الذي يؤدي إلى تكوين هلام يتسبب في تلوث السائل الهيدروليكي.
كيف يتم التحكم في تلوث السائل العامل؟
1. منع وتقليل التلوث الخارجي. يجب تنظيف نظام النقل الهيدروليكي بصرامة قبل وبعد التجميع. أثناء ملء وتصريف الزيت الهيدروليكي وفي عملية فك النظام الهيدروليكي، يجب الحفاظ على نظافة容器، الم funnels، قطع الأنابيب، الموصلات وما إلى ذلك. ومنع دخول الشوائب.
2. الترشيح. تصفية الشوائب الناتجة عن النظام. كلما كان الترشيح أدق، كانت درجة نقاء السائل أفضل وكانت فترة خدمة المكونات أطول. يجب تركيب مرشح بدقة مناسبة في الجزء المناسب من النظام، مع الفحص المنتظم، التنظيف أو استبدال عناصر الترشيح.
3. التحكم في درجة حرارة عمل السائل الهيدروليكي. ستؤدي درجة الحرارة العالية أثناء العمل إلى تسريع أكسدة السائل وتدهوره، مما يؤدي إلى إنتاج مواد مختلفة وتقليل عمره الافتراضي، لذلك يجب تقييد أعلى درجة حرارة تشغيل للسائل. درجة الحرارة المثالية المطلوبة لنظم الهيدروليك هي 15~55℃، ولا ينبغي عادةً تجاوز 60℃.
4. فحص دوري واستبدال السائل الهيدروليكي. يجب فحص السائل الهيدروليكي واستبداله بشكل دوري وفقًا لمتطلبات دليل التشغيل الخاص بالمعدات الهيدروليكية والأحكام ذات الصلة باللوائح الصيانة. عند استبدال السائل الهيدروليكي، قم بتنظيف الخزان، وشطف أنابيب النظام والمكونات الهيدروليكية.
5. المقاومة للماء والتخلص من المياه. يجب أن تكون خزانة الزيت، ودورة الزيت، وأنابيب التبريد، وحاويات تخزين الزيت مغلقة بشكل جيد ولا تسرب. يجب تجهيز قاع خزانة الزيت بصمام تصريف. الزيت الهيدروليكي الملوث بالماء يبدو أبيض اللون مثل الحليب، ويجب اتخاذ التدابير اللازمة لفصل الماء.
6. منع دخول الهواء. استخدم صمام التهوية بشكل معقول للتأكد من أن النظام الهيدروليكي، وخاصة أنبوب شفط مضخة الزيت، مغلق تمامًا. يجب أن يعود زيت النظام إلى فتحة شفط مضخة الزيت قدر الإمكان لتوفير وقت كافٍ لإزالة الهواء الموجود في الزيت. يجب قطع فتحة العودة بشكل مائل وإدخالها تحت سطح الزيت في الخزان لتقليل تأثير تدفق السوائل.
ما هي العوامل التي تؤثر على جودة السائل العامل؟ وما هي المخاطر؟
1. الشوائب. تشمل الشوائب الغبار، المواد الخشنة، البورات، الصدأ، الورنيش، فضلات اللحام، المواد الفlocية وما إلى ذلك. يمكن للشوائب أن تؤدي ليس فقط إلى ارتداء الأجزاء المتحركة، ولكن إذا علقت في الملف أو أي أجزاء متحركة أخرى، ستؤثر على تشغيل النظام بالكامل، مما يؤدي إلى أعطال الآلة، وتسريع ارتداء المكونات، وتقليل كفاءة النظام، وإنتاج الضوضاء.
2. الماء. يشير محتوى الماء في الزيت إلى المعايير الفنية GB/T1118.1-1994، وإذا كان الماء في الزيت يتجاوز المعيار، فيجب استبداله: وإلا فإنه سيضر بالدعامات، وسيتسبب في صدأ سطح القطع المعدنية، مما يؤدي بدوره إلى تكوين إمالة للزيت الهيدروليكي، وتدهوره وتكوين الرواسب، ومنع المبرد من نقل الحرارة، والتأثير على عمل الصمامات، وتقليل المساحة الفعالة لمرشح الزيت، وزيادة تآكل الزيت.
3. الهواء. إذا كان هناك غاز في دارة الزيت الهيدروليكي، فإن فقاعات الفائض ستتسبب في تأثيرات على جدران الأنابيب والمركبات، مما يؤدي إلى التبخير، ومن ثم يمنع النظام من العمل بشكل صحيح. مع مرور الوقت، قد يؤدي ذلك أيضًا إلى تلف المكونات.
4. إنتاج الأكسدة. درجة حرارة عمل زيت الهيدروليك الميكانيكي عادة ما تكون بين 30 ~ 80 ℃، وعمر زيت الهيدروليك مرتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارته التشغيلية. عندما ترتفع درجة حرارة التشغيل فوق 60℃، فإن كل زيادة لاحقة بمقدار 8℃ تقلل من عمر الزيت إلى النصف؛ تحديدًا، يكون عمر الزيت عند 90℃ حوالي 10% من عمره عند 60℃ بسبب الأكسدة.
يتفاعل الأكسجين مع الزيت لتكوين مركبات تحتوي على الكربون والأكسجين، مما يؤدي إلى أكسدة بطيئة للزيت. هذا يسبب تغير لون الزيت إلى اللون الداكن، وزيادة في اللزوجة، وفي النهاية تكوين أكاسيد قد لا تذوب في الزيت. تتراكم هذه الأكاسيد كطبقة بنية شبيهة بالمخاط في مكان ما داخل النظام، مما يؤدي بسهولة إلى انسداد المكونات في قناة زيت التحكم. وبالتالي، فإن دعامات الكرات، وأعمدة الصمامات، و Pistons مضخة الهيدروليك وغيرها من الأجزاء تواجه ارتداءً إضافيًا يؤثر على تشغيل النظام بأكمله بشكل طبيعي.
ستنتج الأكسدة أيضًا حمضًا مؤكسدًا. تبدأ عملية الأكسدة ببطء، وعندما تصل إلى مرحلة معينة، سيتسارع فجأة معدل الأكسدة، وسيتبع ذلك ارتفاع مفاجئ في اللزوجة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الزيت العامل، وتسرع عملية الأكسدة، وتراكم المزيد من الرواسب والحمض، مما يجعل الزيت غير صالح للاستخدام في النهاية.
5. المستجيبات الفيزيائية الكيميائية. يمكن أن تؤدي المستجيبات الفيزيائية الكيميائية إلى تغييرات في الخصائص الكيميائية للزيت. يمكن للمذيبات والمركبات السطحية وما إلى ذلك أن تسبب تآكل المعادن وتدهور السائل.
كيف أعرف إذا كان هناك ماء في النظام الهيدروليكي؟
ضع 2-3 مل من الزيت في أنبوب اختبار، اتركه لبضع دقائق حتى تختفي الفقاعات، ثم أحمِ الزيت (على سبيل المثال باستخدام شعلة) واستمع عند أعلى الأنبوب لمعرفة إذا كان هناك صوت خفيف "بنغ بنغ" لنواتج بخار الماء، وإذا كان كذلك، فإن الزيت يحتوي على ماء.
ضع بضع قطرات من الزيت على لوحة حديد ساخنة جدًا، وإذا صدر صوت "شخير"، فهذا يعني أن الزيت يحتوي على ماء.
يتم التحقق من نسبة الماء في زيت الهيدروليك عن طريق مقارنة عينة زيت معيبة مع جديدة. يتم وضع كأس زجاجي مليء بالزيت الطازج تحت الضوء، مما يكشف عن وضوحه. تظهر عينة الزيت ضبابية بنسبة 0.5% من محتوى الماء وتتحول إلى بيضاء اللون عند نسبة 1% من محتوى الماء. طريقة أخرى تتضمن تسخين العينة التي تبدو مثل الحليب أو الدخان؛ إذا أصبحت واضحة بعد بعض الوقت، فمن المرجح أن السائل يحتوي على ماء.
إذا كان السائل يحتوي على كمية صغيرة من الماء (أقل من 0.5%)، فإنه عادة لا يتم التخلص منه إلا إذا كانت متطلبات النظام صارمة جدًا. الماء في السائل سيزيد من عملية الأكسدة ويقلل من القدرة على윤활. بعد فترة من الزمن، سيبخر الماء، لكن المنتجات الناتجة عن الأكسدة ستبقى في السائل وستسبب أضرارًا لاحقة.
ماذا يجب أن أفعل إذا كان هناك ماء في السائل الهيدروليكي؟
بما أن الماء أكثر كثافة من الزيت، فإن السماح له بالفصل بشكل طبيعي يمكن أن يزيل معظم الماء.
حرك زيت الهيدروليك في مقلاة وسخن تدريجيًا حتى درجة حرارة 105°م لإزالة الماء المتبقٍ، مع التأكد من عدم وجود فقاعات هواء في الزيت. في الخارج، يتم استخدام مرشح مصنوع من الورق يمتص الماء وليس الزيت لتصفية الماء.
إذا كان الزيت يحتوي على كمية كبيرة من الماء، فسيتم استقرار معظمها في القاع في النهاية. عند الحاجة، يتم استخدام جهاز طرد مركزي لفصل الزيت عن الماء.
يُعبَّر عادة عن محتوى الهواء في السائل الهيدروليكي كنسبة مئوية حجمية، مع التمييز بين الهواء الذائب والهواء المحبوس. يوزع الهواء الذائب بشكل موحد داخل السائل ولا يؤثر بشكل كبير على معامل المرونة الكلي للسائل أو اللزوجة. ومع ذلك، فإن الهواء المحبوس يوجد على شكل فقاعات قطرها يتراوح بين 0.25 و0.5 مم ويمكن أن يؤثر بشكل كبير على خصائص السائل. يؤدي وجود نسبة زائدة من الهواء إلى تكوين التجويف (انفجار الفقاعات تحت الضغط المنخفض) وتأثير 'الديزل' (احتراق انفجاري لخليط الهواء والزيت تحت ضغط مرتفع)، مما قد يؤدي إلى تآكل المادة. يتراوح ضغط فصل الهواء، وهو الضغط الذي ينفصل فيه الهواء عن السائل، عادةً بين 100 و6700 باسكال.
نسبة الحجم المئوية للهواء المحتوي في الوسط الهيدروليكي، والمعروفة بمحتوى الهواء، تُصنف إلى شكلين: الهواء الذائب، الذي يذوب بشكل موحد في الوسط ولا يؤثر على مرونته الحجمية أو لزوجته، والهواء المختلط، الذي يوجد على شكل فقاعات قطرها يتراوح بين 0.25 و0.5 ملم ويمكن أن يؤثر بشكل كبير على خصائص الوسط. الهواء الذائب بشكل موحد في الوسط الهيدروليكي لا يؤثر على معامل المرونة الحجمية أو اللزوجة. ومع ذلك، فإن الفقاعات الهوائية المحبوسة بقطر 0.25-0.5 ملم يمكن أن تغير هذه الخصائص بشكل كبير، مما قد يؤدي إلى عدم استقرار النظام وتفاوتات في الضغط. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان محتوى الهواء كبيرًا جدًا، فقد يحدث التآكل البخاري (انشطار الفقاعات تحت الضغط المنخفض) وخطر "تأثير الديزل" (انفجار خليط الهواء والزيت تحت الضغط العالي). ستؤدي هذه الظواهر إلى تآكل المادة.
عند ضغط هواء عالٍ، يذوب الهواء في سائل الهيدروليك. بالإضافة إلى ذلك، عندما يكون ضغط السائل العامل أقل من قيمة معينة، سيغلي وسط الهيدروليك ويُنتج كمية كبيرة من البخار، وهذا الضغط يُسمى ضغط بخار التشبع للوسط عند هذه درجة الحرارة. يتراوح ضغط بخار التشبع لسائل الهيدروليك القائم على الزيت المعدني بين 6 و200 باسكال عند 20 درجة مئوية، وهو مشابه لتلك الموجودة في معلقات الماء. عند نفس درجة الحرارة، الماء له ضغط بخار تشبع قدره 2338 باسكال.
ما هو المعيار لنظافة السوائل العاملة؟ ما هو المعنى؟
ISO 4406، المعيار الدولي المعترف به لتقييم نظافة السوائل الهيدروليكية، يتم تبنيه على نطاق واسع من قبل الصناعات لضمان التشغيل الصحيح وطول عمر المعدات. يحدد معيار ISO 4406 مستوى التلوث في السوائل الهيدروليكية عن طريق حساب الجزيئات الأكبر من 2μm و5μm و15μm في حجم معروف، عادةً 1مل أو 100مل، ويُعبّر عن هذه الحسابات باستخدام رمز ثلاثي الأرقام (كما هو مدرج في الجدول 6-21 هناك معايير إضافية). تُسمى الجزيئات الأكبر من 2μm و5μm "جزيئات الغبار". الجزيئات الأكثر احتمالاً لإحداث عواقب خطيرة في الأنظمة الهيدروليكية هي تلك الأكبر من 15μm. استخدام 5μm و15μm أصبح الآن متوافقًا مع معايير ISO.
ما هي الطرق المختلفة لتغيير الزيت؟
●دورة صيانة ثابتة لتغيير الزيت. تعتمد هذه الطريقة على عوامل مختلفة، بما في ذلك نوع المعدات، والحالة التشغيلية، ومنتجات الزيت، لتحديد استبدال زيت الهيدروليك بعد ستة أشهر، سنة، أو بين 1000 إلى 2000 ساعة عمل. وعلى الرغم من أن هذه الطريقة تُستخدم بشكل شائع في الممارسة العملية، إلا أنها تفتقر إلى الدقة العلمية. فهي لا تستطيع اكتشاف التلوث غير الطبيعي لزيت الهيدروليك بسرعة، مما يؤدي إما إلى تغييرات غير ضرورية أو تأخير في الاستبدال، ولا توفر حماية كافية لنظام الهيدروليك أو استخداماً رشيداً لمصادر زيت الهيدروليك.
●طريقة التعرف الحقلية لتغيير الزيت. تتضمن هذه الطريقة صب زيت الهيدروليك المراد التحقق منه في حاوية زجاجية شفافة للمقارنة مع الزيت الجديد، وإجراء فحص بصري لتحديد درجة التلوث من خلال الحكم المباشر، أو إجراء اختبار تنقية بالحامض النيتريك باستخدام ورق اختبار pH ميدانياً لتحديد ما إذا كان يجب استبدال زيت الهيدروليك المراد التحقق منه.
●تحليل شامل لتغيير الزيت. يشمل هذا الأسلوب أخذ عينات منتظمة واختبار زيت الهيدروليك لتقييم خصائصه الفيزيائية والكيميائية، مما يضمن مراقبة مستمرة لحالته ويسهل تغيير الزيت في الوقت المناسب بناءً على الاستخدام الفعلي ونتائج الاختبارات. يستند هذا الأسلوب إلى المبادئ العلمية، مما يضمن الدقة والموثوقية في تغيير الزيت، مع توافقه مع ممارسات صيانة أنظمة الهيدروليك المعتمدة. ومع ذلك، فإنه غالباً ما يتطلب كمية معينة من المعدات ومعدات المختبر، حيث تكون تقنية التشغيل معقدة، وتكون نتائج المختبر متأخرة بعض الشيء، ويجب تسليمها إلى شركة الزيت لاختبارها في المختبر.
ما هي الطريقة البسيطة لتحديد جودة زيت الهيدروليك وإجراءات التعامل؟
إذا تم العثور على مشكلة في الجودة لا تلبي متطلبات الاستخدام، يجب استبدال زيت الهيدروليك.
ما يلي هو مقدمة مختصرة حول طرق تحديد جودة زيت الهيدروليك والتدابير المتخذة في أربع مجالات: عناصر الفحص، وطرق الفحص، وتحليل الأسباب والتدابير الأساسية.
1. شفاف ولكنه يحتوي على بقع سوداء صغيرة، مما يشير إلى تلوث الحطام؛ قم بتصفيته.
2. يبدو بلون أبيض حليبي، مما يشير إلى تلوث بالماء؛ فصل الماء عن الزيت.
3. قد يشير اللون الفاتح إلى خلطه بزيت أجنبي؛ تحقق من اللزوجة، وإذا كانت ضمن الحدود القابلة للقبول، استمر في استخدام الزيت.
4. إذا اظلم اللون أو أصبح غير واضح أو ملوث وتم ملاحظة علامات التلوث أو الأكسدة، فإنه يحتاج إلى الاستبدال.
5. قارن الرائحة مع الزيت الجديد؛ إذا كان هناك رائحة غريبة أو رائحة حرق، فإنه يحتاج إلى الاستبدال.
6. تذوقه وشمه، إذا كان هناك طعم حمضي، فإنه يُعتبر طبيعيًا.
7. الفقاعات التي تظهر بعد الإنتاج والتي تختفي بسهولة بعد التحريك هي ظواهر طبيعية.
8. من حيث اللزوجة، يجب مقارنتها مع الزيت الجديد، مع مراعاة عوامل درجة الحرارة، وما إذا تم خلط زيوت أخرى فيها، واتخاذ التدابير المناسبة عند الحاجة.
9. إذا تم العثور على الماء، فيجب فصله.
10. بالنسبة للمواد الصلبة، قم بمراقبة النتائج باستخدام طريقة نقع الحمض النيتريك وأجرِ عملية الترشيح.
11. بالنسبة للشوائب، تُستخدم طريقة التخفيف للعلاج، ثم مراقبة النتائج وإجراء عملية الترشيح اللاحقة.
12. في قسم تجربة التآكل، تم اتباع طرق تآكل محددة، ثم مراقبة النتائج بناءً على متطلبات التجربة.
13. في الكشف عن التلوث، يتم استخدام طريقة النقاط للاختبار وتسجيل نتائج الملاحظة بناءً على الظروف الفعلية.
حول غاري أولسن
بصفتي كاتب ومحرر مكرس لشركة JUGAO CNC، أتخصص في إنشاء محتوى مفيد وعملي مصمم خصيصًا لصناعة معالجة المعادن. من خلال استغلال سنوات الخبرة في الكتابة الفنية، أركز على تقديم مقالات ودروس شاملة تمكّن الصانعين والمهندسين والمحترفين من مواكبة أحدث التطورات في معالجة صفائح المعادن، مثل ماكينات ثني CNC الهيدروليكية، وماكينات القص، وغيرها.
