Gli oli idraulici sono prevalentemente oli minerali e sintetici e vengono impiegati nell’ambito industriale per garantire il corretto funzionamento dei macchinari e per garantire la protezione degli ingranaggi e prolungarne la funzionalità prevenendo usura e blocchi. Gli ingranaggi, per scorrere e fare il loro lavoro, hanno bisogno di essere trattati in modo opportuno con lubrificanti specifici. I diversi tipi di olio, oltre a lubrificare le parti meccaniche, possono proteggerle dall’usura e dalla corrosione, grazie a diverse proprietà come il fatto che sono idrorepellenti.
Le caratteristiche più importanti da tenere in considerazione per scegliere il corretto olio idraulico sono l’indice di viscosità, gli additivi presenti, il punto di scorrimento e il punto di infiammabilità.
Viscosità e Indice di Viscosità
Su Wikipedia troviamo che la viscosità è una grandezza fisica che misura la resistenza di un fluido allo scorrimento. La viscosità è legata all’attrito tra le molecole del fluido: tale attrito varia al variare della temperatura e della pressione a cui è sottoposto il lubrificante. Pertanto all’aumentare della temperatura abbiamo come conseguenza la diminuzione della viscosità. Ad esempio, un olio idraulico ISO VG 46 dopo circa 30 minuti di utilizzo in un impianto idraulico vedrà diminuire la propria viscosità fino a ISO VG 32. A seguito di questo fenomeno si avrà una conseguente diminuzione dell’efficienza del circuito idraulico e una maggiore usura dei componenti (pompa, servo valvole, ecc.). Questo principio è valido in generale per tutti i lubrificanti e tutte le gradazioni di viscosità. Capiamo perciò perché è importante utilizzare lubrificanti che limitino questo fenomeno.
La viscosità riguarda i fluidi e ne indica, precisamente, la resistenza allo scorrimento. Uno stesso fluido presenta caratteristiche di viscosità che mutano al variare di pressione e temperatura. Quindi, lo stesso olio sottoposto a riscaldamento vedrà diminuire progressivamente la propria viscosità con l’aumentare della temperatura.
Per questo motivo, gli oli lubrificanti devono essere valutati non solo in base alla loro viscosità ma anche in base al loro indice di viscosità. L’indice di viscosità (I.V.) indica quanto un olio lubrificante è in grado di mantenere inalterata la propria viscosità a diversi livelli di temperatura. Valori bassi indicano una scarsa tenuta, valori alti indicano una maggiore capacità di mantenere la viscosità. Da questo punto di vista gli oli migliori sono senza dubbio gli oli sintetici e quelli minerali ad alto indice di viscosità. A parità di viscosità si consiglia quindi di utilizzare oli ad Alto Indice di Viscosità. Attenzione! Una miglior capacità di resistere a questa riduzione di viscosità causata dalla temperatura la possiamo riscontrare in due tipologie di lubrificanti differenti: olio totalmente sintetico e olio minerale ad alto indice di viscosità.
L’ideale è una viscosità che consenta, allo stesso tempo, di far funzionare a perfezione il macchinario e di mantenere un film lubrificante sulle parti interessate. La viscosità degli oli lubrificanti si misura secondo gli standard ISO VG.
Qual è l’olio lubrificante migliore per le tue esigenze? La prima scelta è sempre l’olio della viscosità indicata nel manuale del macchinario o del motore. Non improvvisare mai, chiedici eventualmente un consiglio: su utilenseriaweb trovi i migliori oli lubrificanti!
L’indice di viscosità descrive la variazione della viscosità in base alla temperatura: in generale infatti gli oli idraulici diventano più fluidi al crescere della temperatura.
Punto di Scorrimento e Punto di Infiammabilità
Il punto di scorrimento, pour point, è la temperatura minima alla quale l’olio idraulico può ancora fluire mentre viene raffreddato. Sotto tale temperatura l’olio perde la sua funzione di protezione e di lubrificazione degli ingranaggi. Quando si opera a basse temperature, bisogna scegliere un olio idraulico che mantenga il suo indice di viscosità costante, per non compromettere il funzionamento del macchinario.
Il punto di infiammabilità è la temperatura minima alla quale i vapori prodotti dall’olio idraulico possono infiammarsi in presenza di una scintilla o di calore eccessivo.
Classificazione dell'Olio Idraulico: Metodi e Normative
Ogni macchina in cui la trasmissione della forza, la lubrificazione o la combustione avviene tramite l’azione dell’olio è dipendente dalle condizioni dell’olio stesso. Nell’articolo “Manutenzione oleodinamica e IPdM: la parola all'esperto” abbiamo visto l'importanza della manutenzione e delle tecniche di oil condition monitoring per l'ottimizzazione dei processi produttivi.
La classificazione della contaminazione dell'olio idraulico è una metodologia utile che aiuta a definire la quantità di contaminanti nei fluidi: fornisce un dato di sintesi e permette di valutare la pulizia dell’olio e di sapere, quindi, se l'impianto è a rischio guasto. In un sistema oleodinamico il fluido idraulico ricircola e tende ad un livello di contaminazione stabile nel tempo, che riflette le caratteristiche del tipo di filtro utilizzato. Le dimensioni delle particelle contaminanti saranno quelle vicine al potere di rimozione del filtro. In un impianto oleodinamico è importante che vengano stabilite le classi di contaminazione “target” del fluido idraulico che una volta raggiunte richiederanno un intervento di pulizia.
ISO 4406
Un primo metodo di classificazione di particelle, il più diffuso, fa riferimento alla "vecchia" ISO 4406:1991, una normativa nata per i fluidi idraulici e ben presto applicata a tutti settori dell'industria. L'attuale metodo per la classificazione dell'olio idraulico attraverso la codifica del livello di contaminazione da particelle solide è indicato dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazione, anche più conosciuta con il suo acronimo, ISO. Nel caso della ISO 4406, le quantità delle particelle vengono rilevate secondo un metodo cumulativo.
La normativa ISO 4406 utilizza contatori automatici di particelle i quali comprendono tre livelli di scala differenti, che identificano la differenziazione di dimensione e di distribuzione delle particelle. Spieghiamolo meglio: la normativa ISO 4406 utilizza contatori automatici di particelle i quali comprendono tre livelli di scala differenti, che identificano la differenziazione di dimensione e di distribuzione delle particelle.
NAS 1638
Un secondo metodo di codifica del livello di contaminazione è basato sul numero di particelle per unità di volume suddivise in classi dimensionali. Il NAS 1638, acronimo di National Aerospace Standard, è una norma concepita nel 1960 per controllare la contaminazione dei componenti usati nei sistemi idraulici aeronautici ed è diventato lo standard per la National Aerospace nel 1964. Per determinare la classe di contaminazione viene rilevato il numero di particelle presenti in 100 ml di liquidi per ognuna delle 5 classi di dimensione delle particelle.
SAE AS 4059
Come le norme ISO 4406 e NAS 1638, anche la normativa SAE AS 4059 descrive la classificazione dell'olio idraulico in termini di concentrazione di particelle nei fluidi. Le procedure di analisi sono le stesse delle altre due norme.
Le classi di purezza della norma SAE si basano sulla grandezza delle particelle, la quantità nonché la ripartizione delle grandezze delle particelle. Dato che la grandezza delle particelle rilevata dipende dalla procedura di misurazione e dalla calibratura, le grandezze vengono contrassegnate con le lettere (A - F).
Esempi di Oli Idraulici
- Olio idraulico/sist. a circolaz., antiusura, altissimo I.V.
- Olio idraulico/sistemi a circolazione, antiusura no Zinco, alta filtrab., ISO HM, VICKERS, CINCINN.
- Olio idraulico/sist. a circolaz., inibito R. & O.
- Olio per turbine, inibito R. & O.
- EXTRA HECLA SUPER CYL. sintetico (poliglicoli), basso coeff.
- Sintetico, riduttori e cuscinetti alte temperature poliglicoli, basso coeff.
- Emulsionabile semisintetico per taglio metalli no nitriti/fenoli,multip.,lav.medie ferr.
- Emulsionabile biostabile semisintetico taglio metalli multipurpose, metalli ferrosi e non, incl.
- Concentrato sintetico biodegradabile da sciogliere in acqua per la lubrif. compressori alternativi, serv.
Soluzioni per la Manutenzione e il Controllo
Quali sono le soluzioni per la manutenzione e il controllo dello stato del fluido più efficienti per il tuo impianto? Anche la macchina più performante non può funzionare a dovere se tutti i suoi componenti non sono ben lubrificati e oliati con uno specifico olio idraulico.
TAG: #Idraulico