Uudet hydrauli- ja voitelunesteet haastavat kunnossapidon ammattilaisia
Uusissa nesteissä haasteita riittää, sillä niiden erikoistuneet koostumukset, sähköstaattiset varaukset ja entistä tarkempaa valvontaa sekä huoltoa vaativat ominaisuudet tuovat kunnossapitoon uusia ulottuvuuksia.
Hydrauli- ja voitelunesteiden kunnossapitoon löytyy runsaasti tietoa ja osaamista kentällä. Silti kokeneetkin ammattilaiset saattavat kohdata joskus yllättäviä ilmiöitä, joita ei ole ennen tullut vastaan. Taustalla on usein uudentyyppinen hydrauli- tai voiteluneste.
Pitkälle jalostetut hydrauli- ja voitelunesteet tuovat mukanaan paljon hyviä ominaisuuksia, mutta joissakin tapauksissa myös haasteita, kuten lakkautumisen ja sähköstaattiset purkaukset (ESD, Electrostatic Discharge).
Aina ei edes tunnisteta näiden taustalla olevia juurisyitä, joten ongelmia pyritään pitämään hallinnassa tehottomilla keinoilla.
Lakkautumisen monet piirteet
Lakkautumista voi esiintyä hydrauli- ja voitelujärjestelmässä monella tapaa. Sitä voi kerääntyä esimerkiksi säiliön seinämiin, venttiilien luisteihin ja jäähdyttimien virtauskanaviin. Lisäksi se tukkii suodattimet nopeasti. Lakkautuminen voi olla joko vaaleaa, geelimäistä ja pehmeää tai toisessa ääripäässä hartsimaista, kiinteää ja kovaa.
Öljyjen lakkautumisen taustalla on öljyn kemialliset muutokset. Reaktiossa on vahvasti mukana lämpö, mutta myös vesi, likapartikkelit ja ilma ovat osallisena. Öljyn lakkautumista tapahtuu kaikilla öljyillä, mutta eri öljytyyppien välillä on kuitenkin huomattavia eroja sen suhteen, miten lakkautuminen liukenee takaisin öljyyn. Perinteisillä öljyillä liukenevuus on ollut hyvä, mutta useilla uudentyyppisillä öljyillä lakkautumisen liukenevuus on vähäistä.
Jotta ylimääräisiltä huolto- ja korjauskuluilta tai pahimmillaan tuotannon keskeytykseltä välttyy, lakkautumisen poistamiseen ja ennen kaikkea sen ennaltaehkäisemiseen kannattaa panostaa. Jos lakkautumista esiintyy jo järjestelmässä, pitää lakkautumistuotteet pyrkiä poistamaan öljystä mahdollisimman tehokkaasti.
Yksi yleisesti käytössä olevista menetelmistä perustuu lakkautumisen liukenevuuden heikentämiseen, minkä jälkeen öljy syväsuodatetaan. Tätä tehokkaaksi todettua menetelmää hyödyntää esimerkiksi HYDAC VEU-F.
Jotta lakkautumista ei pääsisi edes syntymään, ennaltaehkäiseviin toimiin on syytä kiinnittää huomiota. Jos järjestelmän korkeat lämpötilapiikit saadaan estettyä ja öljy pidettyä puhtaana, hidastetaan öljyn vanhenemista ja estetään osittain tai kokonaan lakkautuminen.
Yksittäisen osa-alueen laittaminen kuntoon ei siis välttämättä ratkaise lakkautumisongelmaa. Järjestelmää pitää tarkastella kokonaisuutena suodatuksen, lämmönhallinnan sekä veden- ja ilmanpoiston näkökulmasta.
Sähköä ja kipinöitä
Toinen uudentyyppisten öljyjen haaste on öljyn sähköstaattinen varautuminen. Moni asia sähköistyy nykypäivänä, mutta hydrauli- tai voitelunesteeseen ei kaivata sähköä. Tästä huolimatta nesteeseen voi kehittyä suuri sähköstaattinen varaus, jos huonosti sähköä johtava neste virtaa tavanomaisen suodatinelementin läpi. Mitä nopeammin neste virtaa, sitä suurempi potentiaaliero syntyy.
Varauksen muodostumiseen vaikuttaa nesteen virtausnopeuden ja sähköisten ominaisuuksien lisäksi myös sen lämpötila. Jännitteen saavuttaessa tietyn rajan, tapahtuu äkillinen jännitteen purkautuminen, mikä voi muodostaa kipinän.
Kipinät voivat polttaa suodatinelementtiin reikiä, joten suodatustehokkuus heikkenee. Varaukset voivat myös kulkeutuvat eteenpäin nesteen mukana tai nesteen varautuminen tapahtuu vasta esimerkiksi muovisäiliön seinämissä, jolloin kipinöintiä voi tapahtua säiliössä. Huonoimmassa tapauksessa seurauksena on leimahdus tankissa. Kipinöinti katkoo myös öljyn molekyylirakennetta, mikä voi lopulta johtaa lakkautumiseen.
Lisäksi sähköstaattiset varaukset voivat aiheuttaa häiriöitä elektroniikkakomponentteihin. Jos varauksen purkautuminen tapahtuu hydraulijärjestelmän ulkopuolella, kipinäpurkaukset voivat jopa aiheuttaa henkilövahinkoja.
ESD-ilmiö
ESD-ilmiö on tärkeä huomioitava tekijä hydrauli- ja voitelunesteiden kunnossapidossa.
ESD-ilmiöön öljyn hyvällä kunnolla ei voida kuitenkaan vaikuttaa, mutta sitä voidaan ehkäistä tai estää kokonaan suodattimilla, kuten HYDAC Stat-X:llä, jotka on suunniteltu käytettäväksi huonosti sähköä johtavien hydraulinesteiden kanssa.
ESD-ilmiön välttämiseksi oleellista on siis kiinnittää huomiota järjestelmän suunnitteluun ja komponenttien valintaan sekä niiden oikeaan mitoitukseen.
Artikkeli julkaistu Promaint 2 / 2025
Lue nettiartikkeli YUMPU:sta
Teksti Arto Laamanen, teknologiapäällikkö HYDAC Oy
