Показатель вязкости масла: Вязкость масла, все об видах масла для авто в интернет-магазине Мегафорс

Содержание

Что такое индекс вязкости масла? Как определить?

Индекс вязкости масел

 

Индекс вязкости масла — это составная величина, иллюстрирующая изменение вязкости масла с изменением окружающей температуры. Попробуем разобраться, зачем нужно знать индекс вязкости обычному автовладельцу, отчего и зачем меняется вязкость моторного масла.


Вязкость моторного масла, во-первых, является показателем его смазывающих свойств, так как от вязкости зависит качество смазывания, распределение масла на поверхностях трения и, тем самым износ двигателя.


Во-вторых, от вязкости зависят потери энергии при работе двигателя. Чем выше вязкость, тем толще масляная пленка и надежнее смазывание, но тем больше потери мощности на преодоление жидкостного трения.


Простым языком, понятным автолюбителю, можно сказать так: вязкость трансмиссионного масла – это его способность оставаться на поверхности внутренних деталей мотора и при этом сохранять текучесть.

Не сложно? Но ведь именно вязкость масла более всего меняется в зависимости от температуры, являясь «переменной» величиной?


Именно поэтому, Американской ассоциацией автомобильных инженеров (SAE) разработана классификация моторного масла по вязкости, которая описывает вязкость трансмиссионного масла того или иного автомобильного масла при разных рабочих температурах. По существу, эта классификация дает диапазон температур, в котором работа двигателя является безопасной, при условии, что производитель мотора допустил моторное масло с такими параметрами к использованию в этом двигателе.


Сам индекс вязкости — это безразмерная величина, т.е. не измеряется в каких-либо единицах, это просто условное число. Чем выше индекс вязкости моторного масла, тем в более широком температурном диапазоне масло обеспечивает работоспособность двигателя.


Другими словами, чем выше индекс вязкости масла — тем жиже масло при низкой температуре, и тем меньше изменяются вязкостные характеристики трансмиссионного масла при высокой температуре. Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла по системе смазки) при низких температурах, вязкость трансмиссионного масла не должна быть очень большой. При высоких температурах, наоборот, масло не должно иметь очень малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями и необходимое давление в системе.


Исходя из этого, для каждого отдельно взятого двигателя производитель определяет компромиссные оптимальные параметры моторного масла. Именно эти параметры, как считает производитель мотора, должны обеспечить максимальный коэффициент полезного действия (КПД) при минимальном износе внутренних деталей мотора при заданных «типичных» условиях эксплуатации.

Увидеть показатель индекса вязкости масла можно в характеристиках трансмиссионного масла, который указывается самим производителем.

 

Типы трансмиссионных масел

 

На этикетке после аббревиатуры SAE мы видим несколько чисел, разделенных буквой W и тире, например 5W-30 (для всесезонного масла, которое, как правило и используют все автолюбители). Не вдаваясь в сложную терминологию, расшифровать эти надписи по типам трансмиссионных масел можно так:

5W – это низкотемпературная вязкость, которая означает, что холодный запуск двигателя возможен при температуре не ниже -35° С (т.е. от цифры перед W нужно отнять 40). Это та минимальная температура этого масла, при которой масляный насос двигателя сможет прокачать автомобильное масло по системе, не допустив при этом сухого трения внутренних деталей. На работу прогретого двигателя этот параметр никак не влияет.


Больше первая цифра перед W ровным счетом ничего не означает, и на работу прогретого двигателя никак не влияет. Поэтому если Вы живете в регионе, где температура воздуха зимой редко опускается ниже -20°С – Вам по данному параметру подойдет практически любое масло из продающихся на рынке. Другой вопрос, в каком состоянии Ваши стартер и аккумулятор, если они уже слегка подуставшие, им безусловно легче будет завести мотор при -20°С на масле 0W-30, чем если это будет 15W-40.


Второе число в обозначении – высокотемпературная вязкость (в данном случае это 30). Его нельзя так просто, как первое, перевести на понятный автолюбителю язык, так как это сборный показатель, указывающий на минимальную и максимальную вязкость масла при рабочих температурах 100-150°С. Чем больше это число, тем выше вязкость моторного масла при высоких температурах.

Хорошо это, или плохо именно для Вашего мотора – знает только производитель автомобиля.


Дополнительно заметим, масла, в зависимости от вязкостных свойств, используются при зимней и летней эксплуатации. Использование зимой летних сортов масел ведет к дополнительному расходу топлива до 8%; использование зимних масел летом — к повышенному износу двигателя, увеличению расхода масла на угар.


От значения вязкости зависит прокачиваемость по масляной системе, отвод тепла от трущихся поверхностей, их чистота. Это обеспечивает масло с меньшей вязкостью. Для уплотнения зазоров в изношенных двигателях при работе с повышенными давлениями требуются масла с более высокой вязкостью.

 

Качественными маслами являются те, которые имеют небольшую вязкость при отрицательных температурах и обеспечивают хорошую текучесть, минимальные пусковые износы, а при рабочих температурах имеют высокую вязкость (то есть вязкость остается стабильной независимо от температуры) и хорошие смазочные свойства.


 

Все про вязкость масла SAE

30 октября 2011 г.

Обобщенные рекомендации по подбору масел по вязкости

Новый двигатель или
Пробег автомобиля менее 25% от планового ресурса двигателя
Всесезонно: SAE 0W-20, SAE 0W-30, SAE 0W-40, SAE 5W-30, SAE 5W-40
Технически исправный двигатель или
Пробег автомобиля 25-75% от планового ресурса двигателя
Лето: SAE 5W-40, SAE 10W-40, SAE 15W-50;
Зима: SAE 5W-30 или SAE 5W-40;
Всесезонно: SAE 5W-40
Старый двигатель или
Пробег автомобиля более 75% от планового ресурса двигателя
Лето: SAE 15W-50;
Зима: SAE 5W-40 или 10W-40

Справочная информация по вязкости SAE


ВЯЗКОСТЬ – это свойство жидкости, определяющее ее текучесть. Чем выше вязкость — тем гуще жидкость (чем меньше ее текучесть, тем больше в ней вязкость). Когда двигатель вашего автомобиля холодный, масло обладает тенденцией сгущаться. В этом случае важно, чтобы оно оставалось жидким даже при низких температурах, чтобы протекать через двигатель, защищать его детали и способствовать пуску. Чем меньше вязкость, тем в большей степени масло будет сохранять свою текучесть в холодную погоду или при пуске двигателя.

ИНДЕКС ВЯЗКОСТИ – зависимость изменения вязкости масла от температуры (чем выше индекс вязкости, тем лучше масло и тем меньше вязкость масла зависит от температуры). Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя.

ВЯЗКОСТЬ МАСЛА – это основной показатель качества, который является общим для всех масел. От этого показателя зависит диапазон температуры окружающей среды, в котором данное масло обеспечивает пуск двигателя без предварительного подогрева, беспрепятственное прокачивание масла насосом по смазочной системе, надежное смазывание и охлаждение деталей двигателя при наибольших допустимых нагрузках и температуре окружающей среды.

Для двигателя или любого другого механизма необходимо применять масла с оптимальной вязкостью, величина которой зависит от конструкции, режима работы и степени износа, температуры окружающей среды и других факторов. Вязкость моторного масла, во-первых, является показателем его смазывающих свойств, так как от вязкости зависит качество смазывания, распределение масла на поверхностях трения и, тем самым износ двигателя. Во-вторых, от вязкости зависят потери энергии при работе двигателя. Чем выше вязкость тем толще масляная пленка и надежнее смазывание, но тем больше потери мощности на преодоление жидкостного трения.

В настоящее время единственной признанной в зарубежных странах системой классификации автомобильных моторных масел является спецификация SAE J300 (Society of Automotive Engineers — Общество Автомобильных Инженеров США). Класс SAE говорит о диапазоне температуры окружающей среды, в котором масло обеспечит проворачивание двигателя стартером, прокачивание масла масляным насосом по смазочной системе двигателя под давлением при холодном пуске в режиме, не допускающем сухого трения в узлах трения, и надежное смазывание летом при длительной работе в максимальном скоростном и нагрузочном режиме.

Классификация подразделяет моторные масла на шесть зимних классов (0W, 5W, 10W, 15W, 20W и 25W) и пять летних (20, 30, 40, 50 и 60). В этих рядах большим числам соответствует большая вязкость. Всесезонные масла, пригодные для круглогодичного применения, обозначают сдвоенным номером, один из которых указывает зимний, другой — летний класс, например, SAE 5W-30 или 10W-40, 15W-40, 20W-50 и т. п.

Классификация SAE J 300 APR 97 для зимних масел устанавливает максимальные значения динамической вязкости при низких температурах и минимальные значения кинематической вязкости при 100°С. Для летних масел установлены пределы кинематической вязкости при 100°С и минимальные значения динамической вязкости при 150°С.

Всесезонные масла отвечают требованиям к одному из зимних и к одному из летних масел одновременно, т. е. обладают очень пологой зависимостью вязкости от температуры. Это достигается загущеннием маловязких масел специальными макрополимерными присадками, повышающими индекс вязкости, иначе говоря, загущающими масло в области высоких температур больше, чем в области низких температур, и (или) использованием синтетических компонентов в качестве основы масла.

Вязкость моторного масла (все, что нужно знать)

Вязкость является важным критерием выбора смазочного материала, и масло для двигателя не исключение. Чем выше этот показатель, тем гуще состояние жидкости. Для измерения этой величины используют индекс вязкости, который показывает смену состояния масла в зависимости от скачков температуры на улице.

Правильный выбор смазки для мотора обеспечивает нормальную работу агрегата с минимальными механическими потерями, защиту деталей и оптимальный расход топлива. Чтобы правильно выбрать моторное масло для своего автомобиля, необходимо разбираться в вопросе вязкости смазки.

Классификация вязкости масла для двигателя

Определить вязкость смазочного материала можно по стандарту SAE J300. Это не бренд, не торговая марка моторного масла, а аббревиатура организации «Сообщество автомобильных инженеров». Компания занимается стандартизацией понятий, систем, которые позже используют в автомобилестроении. В соответствии с нормами SAE J300 различают 17 классов смазки, 8 из которых на зиму, а 9 – на лето.

В зависимости от величины вязкости масла для мотора различают:

Небольшая вязкость материала обеспечивает быстрый пуск двигателя при низких температурах. При этом на лето это масло использовать нельзя, так как оно не обеспечивает надежное смазывание деталей в жару.

Не обеспечивают холодный пуск мотора, если температура за бортом ниже 0°С. Но из-за большой вязкости масло лучше использовать при высоких температурах.

  • Всесезонные масла

В холодные месяцы обладают вязкостью зимних, а при высоких – летних. Гибридный продукт постепенно вытесняет летние и зимние масла. Это связано с тем, что всесезонные смазки не нужно менять летом и зимой. При этом материал более эффективный в использовании, относится к категории энергосберегающих.

Помимо вязкости при выборе моторного масла нужно обращать внимание на антикоррозионные, антиокислительные, противоизносные, диспергирующие и моющие свойства продукта.

Как выбрать масло для машины

Для многих водителей автомобилей термин вязкость масла, единица ее измерения в м2/с не говорят ни о чем. Чтобы подобрать правильное масло для двигателя, используется простая маркировка смазочных материалов. Она базируется на применении цифр и латинских букв.

Что важно понимать при выборе коробки с маслом для мотора:

  • Первая цифра перед буквой W означает показатель низкотемпературной вязкости товара. От нее следует вычесть цифру 40, чтобы получить средний температурный режим, в котором можно использовать смазку.
  • Вторая цифра после буквы W обозначает показатель высокотемпературной вязкости. Чем выше значение, тем лучше будет вязкость материала во время жары на улице. Хорошо это или плохо для машины будет зависеть от двигателя, который в нем установлен.
  • Буква W означает, что это масло можно использовать зимой.


Пока ваше авто новое и нет проблем с большим расходом масла для двигателя, лучше покупать смазку с показателем вязкости, которая рекомендована производителем двигателя.

Можно ли заливать в двигатель масло разной степени вязкости

Вопрос этот распространенный, так как водителям нет смысла промывать мотор, чтобы удалить старую смазку, если пробег машины небольшой. Но если внутри уже залито масло другой вязкости, то новое с другими показателями добавлять можно, но тут есть нюансы.

Главный момент в том, что сейчас все современные масла для двигателя разной вязкости можно смешивать. Это не вызовет негативных химических реакций, не приведет к вспениваемости, образованию осадка, поломки двигателя и пр. последствиям. В особенности, если речь идет о материалах от одного производителя. При этом «коктейль» из жидкостей разной текучести получит средние свойства. Например, доливая в смазку 0w30 масло 5w40, вы получите в итоге 2w34 или 4w38. Все будет зависеть от пропорций.

 

Вязкость моторного масла — на что она влияет?

Вопреки мнению некоторых автолюбителей, выбор моторного масла – дело не трудное, главное разбираться в его особенностях и точно знать какой именно вид Вам нужен. Одной из главных характеристик является вязкость, поэтому если понимать, что из себя представляет данное понятие и какими особенностями оно обладает, то при покупке соответствующей жидкости можно обойтись без консультаций продавца автомагазина. Давайте сейчас вместе попробуем разобраться в этом вопросе.

1. Что такое «вязкость масла»? Особенности понятия

Вязкость масла – одна из наиболее важных его способностей, которая зависит от температурных показателей смазочного материала. По сути, это то, что не дает масляной пленке разорваться, особенно когда при циркуляции в системе смазывания моторные масла проходят через зоны низкого и максимально высокого давления. При любой температуре, смазочная жидкость должна сохранять свою форму: в зимнее время года – что бы в доли секунды прокачиваться по двигателю при его холодном состоянии, а в ситуации высоких температур иметь возможность защищать детали без коксования или испарения, обеспечивая тем самым нужное давление в системе.

Однако, температурное значение, которое каждый из нас часто принимает за один из параметров двигателя и может наблюдать на датчиках приборной панели, на самом деле есть температурным показателем охлаждающей жидкости (при прогретом моторе должна составлять примерно 90 градусов). В отличии от «гуляющей» температуры масла (иногда достигает 140-150 градусов), этот показатель остается всегда одинаковым. Учитывая данный факт, каждый отдельно взятый двигатель имеет индивидуально необходимые параметры автомасла, которые определяет производитель еще на этапе изготовления агрегата. По его мнению, такие установленные особенности должны обеспечить предельно эффективный коэффициент полезного действия мотора и не допустить сильного износа его деталей в ходе ежедневной эксплуатации.

Наиболее важным параметром любого моторного масла есть класс его вязкости. Именно от него зависит способность смазочной жидкости оставаться на поверхности узлов и силового агрегата, сохраняя при этом текучесть. Тоесть, зная показатель вязкости необходимого двигателю масла, можно спокойно подобрать его в магазине и не беспокоится о дальнейшей корректной работе мотора.

Моторное масло призвано выполнять несколько важных функций, которые непосредственно влияют на стабильную работу силового агрегата:

— создание и контроль оптимального показателя герметичности цилиндров; качественное удаление продуктов износа;

— смазка соприкасающихся частей моторного отсека;

— обеспечение минимальной силы трения при максимальной герметичности рабочих цилиндров. Если брать во внимание широкий температурный диапазон функционирования современных двигателей, то становится понятной сложность изготовления «идеального» состава для смазочных материалов.

Именно поэтому, автомобильные инженеры одноименной Американской ассоциации (SAE) разработали классификационную систему вязкости моторных масел. Она описывает требования к той или иной смазочной жидкости в ситуациях разных рабочих температур. Другими словами, они определили температурный диапазон, при котором работу двигателя можно считать максимально эффективной и безопасной. Конечно, это при условии, что изготовитель конкретной силовой установки разрешил применение моторного масла с такими характеристиками.

Запомните! Нельзя использовать масло, вязкость которого не рекомендована производителем Вашего транспортного средства, ведь в ходе создания автомобиля он постарался учесть все возможные режимы его эксплуатации и обозначил именно те составляющие вязкости, которые будут оптимальными для этого мотора. Отступление от данных рекомендаций и использование масла низкой вязкости, с большое долей вероятности, приведет к повреждению двигателя (металлические части будут тереться друг об друга, что в конечном счете закончится сильным износом). Применение смазочного материала с слишком большой вязкостью состава – ограничит движение деталей мотора и они не смогут нормально прокачивать масло по масляным каналам, что в свою очередь вызывает эффект «сухого трения» и повышение уровня расхода топлива.

2. Кинематическая и динамическая вязкость моторного масла, в чем их суть?

Главной заслугой сотрудников известного Американского Союза инженеров (SAE) стало создание уже упомянутой классификации вязкости автомобильных моторных масел. Однако, не все знают, что при ее разработке учитывалось два вида вязкости: кинематический и динамический.

Кинематическая вязкость – это главный эксплуатационный показатель для всех вариантов моторных и трансмиссионных масел, а также смазочных жидкостей индустриальной номенклатуры. Проще говоря, она описывает показатели текучести масла при нормальных (40 °С) и высоких (100 °С) рабочих температурах. В международной системе единиц физических величин (СИ), за единицу кинематической вязкости принято считать квадратный метр за секунду (м2/с). По определению – это соотношение динамической вязкости жидкости (h) и ее плотности (d), при условии одинаковых температурных режимов: h / d =n.

Симметричная (Гаусовая) система единиц (СГС) измеряет кинематическую вязкость в стоксах или сантистоксах (капилляр – вискозиметрах, как при вытекании определенного количества масла из очень узкой емкости, в процессе воздействия на нее силы тяжести — мм2/с).

Динамическая вязкость (абсолютная) – это сила сопротивления, которая появляется при движении двух отдоленных (на 1 см.) масляных слоев, движущихся со скоростью 1 см/с. Площадь каждого из них устанавливается на уровне 1 см. Другими совами, это отношение силы, способной подвинуть конкретную площадь смазочной жидкости на конкретное расстояние, относительно этой самой площади. Учитывая, что кинематическую вязкость (n) можно установить опытным путем, а плотность моторного масла (d) является физической величиной (кстати, совсем не секретной), то для получения коэффициента динамической вязкости (h) его можно просто рассчитать: динамическая вязкость (h) = кинематическая вязкость (n) * плотность масла (d), при температуре 150°С измеряется в миллипаскаль/секундах (сокращенно мПа/с).

3. Определяем вязкость моторной жидкости по стандарту SAE

Упомянутая выше классификация SAE, обретает все большую популярность в разных странах мира. Согласно последней редакции стандарта (SАЕ J300), все моторные масла можно разделить на 11 классов (групп). Шесть из них, обозначают смазочные жидкости, которые подходят для применения в зимний период (SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W), а остальные пять рекомендованы к использованию в теплое время года (SАЕ 20, 30, 40, 50, 60). Кроме того, в системе, также присутствуют обозначения всесезонных материалов, состоящие из маркировок сразу двух предыдущих классов: SАЕ 0W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50 и т.д.

«Зимние» классы масел имеют два значения максимальной низкотемпературной динамической вязкости жидкости и нижний предел кинематической вязкости при температурном показателе 100°С. Для «летних» классов разработаны пределы кинематической вязкости при температуре 100°С и минимально допустимые показатели динамической вязкости при температурном показателе 150 °С (градиентная скорость сдвига 106 с-1). Градиентом скорости сдвига называют соотношение скорости движения двух поверхностей трения к величине зазора между ними (он заполняется моторным маслом). Увеличение градиента скорости сдвига способствует временному снижению вязкости загущенного моторного масла, но как только скорость сдвига уменьшается — она снова возрастает.

Классификационная система SAE не отмечает качественные параметры смазочных жидкостей, тоесть индекс вязкости масла не способен дать автовладельцу четкой информации, касательно выбора конкретной смазочной жидкости, которую стоит заливать в двигатель автомобиля для повышения его рабочей эффективности. Однако, маркировка состава по SAE (только цифровая, либо цыфро-буквенная) описывает оптимальные условия эксплуатации моторного масла: сезонность применения и температурные показатели окружающей среды. Расшифровать обозначение вязкости моторного масла, исходя из названной системы, совсем не сложно.

Например, обозначение всесезонного масла под маркировкой SAE 0W–20 состоит из числа «20» — показатель высокотемпературной вязкости масла; буквы «W» — указывает на возможность применения в зимний период, при низких температурах; цифры «0» — дает определение минимальному значению температурных условий, при которых допускается запуск двигателя (максимальный показатель -40°С).

Расшифровка маркировки моторных масел по вязкости для сезонных смазочных жидкостей еще проще. К примеру, летние классы обозначаются SAE 50, где цифра «50» означает степень вязкости масла (чем оно больше, тем больше вязкость конкретного состава), а зимние жидкости — SAE 20W ( литера «W» (winter) должна обязательно присутствовать в маркировке зимних составов). Специализованные варианты моторных масел (только летние, либо только зимние), в настоящие время практически не используются, так как их все больше и больше вытесняют всесезонные жидкости. Чаще всего, класс масла по SAE, выбирается автомобилистами исходя из среднезимнего температурного режима, характерного для климатического пояса конкретного региона эксплуатации транспортного средства. Так, если температура окружающей среды, обычно, не опускается ниже -25, то есть смысл задуматься о покупке средства с маркировкой 10W–40, которое, учитывая данные особенности, является оптимальным вариантом использования.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Вязкость смазочных масел: значение параметра и причины его изменений

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:

О КОМПАНИИ SGS

Группа SGS является мировым лидером в области независимой экспертизы, контроля, испытаний и сертификации. Основанная в 1878 году, сегодня SGS признана эталоном качества и деловой этики. В состав SGS входят свыше 2 600 офисов и лабораторий по всему миру, в которых работает 94 000 сотрудников.

Индекс вязкости

Индекс вязкости VI (viscosity index) – это эмпирический, безразмерный показатель для оценки зависимости вязкости масла от температуры. Чем выше численное значение индекса вязкости, тем меньше вязкость моторного масла зависит от температуры.

Масло с более высоким индексом вязкости имеет лучшую текучесть при низкой температуре (запуск холодного двигателя) и более высокую вязкость при рабочей температуре двигателя.

Высокий индекс вязкости необходим для всесезонных масел и некоторых гидравлических масел (жидкостей). Индекс вязкости определяется (по стандартам ASTM D 2270, DIN ISO 2909) при помощи двух эталонных масел. Вязкость одного из них сильно зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным нулю, VI=0), а вязкость другого мало зависит от температуры (индекс вязкости принимается равным 100 единиц, VI=100). При температуре 100°С вязкость обоих эталонных масел и исследуемого масла должна быть одинаковой. Шкала индекса вязкости получается делением разницы вязкостей эталонных масел при температуре 40°С на 100 равных частей. Индекс вязкости исследуемого масла находят по шкале после определения его вязкости при температуре 40°С, а если индекс вязкости превышает 100, его находят расчётным путём.

Индекс вязкости сильно зависит от молекулярной структуры соединений, составляющих базовые минеральные масла. Наивысший индекс вязкости бывает у парафиновых базовых масел (около 100), у нафтеновых масел – значительно меньший (30-60), а у ароматических масел – даже ниже нуля. При очистке масел их индекс вязкости, как правило, повышается, что в основном связано с удалением из масла ароматических соединений.

Высоким индексом вязкости обладают масла гидрокрекинга. Гидрокрекинг является одним из основных методов получения масел с высоким индексом вязкости. Высокий индекс вязкости у синтетических базовых масел: у полиальфаолефинов – до 130, у полиалкиленгликолей – до 150, у сложных полиэфиров – около 150. Индекс вязкости масел можно повысить введением специальных присадок – полимерных загустителей.

Вязкость моторного масла | oilday.ru

Вязкость масла —  важное свойство. К сожалению, здесь возникает масса недоразумений. Вязкость — это особое измерение жидкостного сопротивления потоку в зависимости от температуры. С одной стороны, масло должно быть достаточно жидким, чтобы течь при низких температурах и так же оно должно оставаться достаточно густым для защиты двигателя в условиях высоких температур. Идеально, если бы масло поддерживало постоянную вязкость в широком диапазоне температур.

Индекс вязкости это безразмерная величина, которая характеризует изменение вязкости  в зависимости от изменения температуры. Чем выше индекс вязкости, тем меньше скорость уменьшения вязкости с повышением температур.

Моновязкие (сезонные) масла
Моновязкие масла, такие как SAE 30, разработаны для применения в агрегатах, которые работают в условиях постоянных температур. Например, старые трактора, сенокосилки, газонокосилки и так далее требуют масла SAE 30, так как предполагается, что они будут работать, главным образом, в теплые летние месяцы.

Таким  образом, если вы взглянете на их индекс вязкости, вы заметите, что моновязкие масла имеют низкий показатель. Это значит, что при охлаждении масло загустится совсем немного. Это нормально, так как масло предназначено для работы в теплых условиях. Загущение масла при низких температурах здесь не будет проблемой.

В соответствии со стандартами SAE J300, чтобы классифицировать определенную вязкость, масло нагревается до температуры 100˚С, затем измеряется кинематическая вязкость масла при этой температуре. В зависимости от того, в какой диапазон попадает показатель, присваивается  соответствующая вязкость. Например, масло SAE 30 должно иметь кинематическую вязкость при 100˚С в диапазоне 9,3 и 12,5 cSt (сентистоксов).

Всесезонные масла
Всесезонные масла, такие как 0w-30, 5w-30, 10w-40 и так далее, являются маслами, разработанными для применения в условиях, когда разница в перепадах температур огромная. Например, для регионов, где зимние температуры падают до -35˚С, а летом поднимаются до 40˚С.

Это не означает, что они не могут быть использованы для использования там, где температуры более или менее постоянны. На самом деле, моновязкие масла вытесняются всесезонными маслами в условиях, когда обычно использовали моновязкие масла.

Как бы то ни было, моновязкие масла все еще используются в гоночных автомобилях, строительном оборудовании, которое используется в летние месяцы и в промышленных двигателях, которые работают на открытом воздухе при постоянной температуре круглый год.

Что означают числа?
Большинство людей верят, что масло 5w-30 хорошо подходит для холодной погоды, так как «5» — это показатель для низких температур, а «30» — для высоких температур.  На первый взгляд может показаться, что все это имеет смысл. Естественно, масло «5» течет лучше, чем масло «30». Это делает его идеальным маслом для работы в холодную погоду. Тем не менее, имеет место глубокое непонимание маркировок масел. Последнее число «30» означает кинематическую вязкость масла при 100˚С.

Таким образом, всесезонное масло нагревается до 100˚С, затем полученную кинематическую вязкость классифицируют как определенный показатель SAE (как например число «30» в 5w-30). Другими словами, кинематическая вязкость масла 5w-30 при 100˚С попадает в тот же диапазон что и моновязкое масло SAE 30.

Всесезонное масло также должно отвечать требования HT/HS (высокая температура – высокая прочность на сдвиг), но об этом чуть попозже.

Первая цифра («5» в 5w-30) — это относительный показатель, который просто показывает, как легко масло будет позволять «проворачиваться» двигателю при низких температурах. Он не имеет отношения к вязкости. Другими словами, масло 10w-30 это не «10» при низких температурах и «30» при высоких.

На самом деле, так как классификация вязкости по SAE относится только к 100˚С, даже не имеет смысла маркировать  его определенной вязкостью SAE при какой-либо температуре отличной от 100˚С.

Кроме этого, если подумаете еще раз, то вы поймете, что не имеет смысла для масла 10w-30 быть «10» при низких температурах и «30» при высоких. Какая жидкость, из тех что вы знаете, густеет при высоких температурах и становится жиже при низких температурах?

Вряд ли вы сможете вспомнить такую жидкость. То же самое касается и моторных масел. Если бы 10w-30 было «10» при низких температурах и «30» при высоких, то это бы означало, что масло стало бы более жидким при снижении температуры. Это не имеет никакого смысла, по отношению к жидкостям. Такого просто не бывает.

На самом деле, моторное масло 5w-30 гуще в условиях холода, чем при теплых температурах и вы можете легко проверить это. Просто попробуйте вылить из бутылки масло, когда оно теплое и сравните. как тоже самое масло течет после охлаждения в морозильнике. Оно будет течь очень медленно, когда оно холодное, так как оно стало более вязким. Тем не менее, попробуйте сравнить холодное масло 5w-30 и 20w-50 при такой же температуре. Масло 5w-30 будет течь намного легче, чем 20w-50, потому что 5 меньше, чем 20 (чем меньше число перед «W», тем лучше масло течет при низких температурах).

Масло 5w-30 менее вязкое, чем масло 10w-30, когда объектом рассмотрения являются низкотемпературные условия, потому что число перед W ниже. Это индикатор эффективности масла в холодных погодных условиях. Другими словами масло 5w-30 лучше течет в холодную погоду, чем масло 10w-30. Думайте о «W» как «зимней» классификации, вместо вязкостной классификации.

Для определения показателя W используются имитатор холодного пуска (Cold Crank Simulator) и мини-ротационный вискозиметр (Mini-Rotary Viscometer). Чем лучше пусковые значения двигателя имеет масло при низких температурах, тем ниже значение W. Каждое значение W должно отвечать определенным параметрам при конкретной температуре.

Например, масло 0W должно иметь максимум 6200 сантипуаз (сП) на CCS при -35˚С, а также максимум 60000 сП на MRV при -40˚С. Масло 5W должно иметь максимум 6600 сП на  CCS при -30˚С и максимум 60000 сП на MRV при -35˚С. Чем ниже сП для обоих спецификаций, тем лучше.

Заметьте, что масло 0W  протестировано при более низких температурах в обоих тестах и имеет низкий показатель сП в CCS, чем масло 5W, которое протестировано при более высоких температурах. В результате чего, масло 0w-30 позволяет вашему автомобилю запускаться легче в холодную погоду, чем на масле 10w-30.  Таким же образом, масло 5w-30 будет прокачиваться легче в холодную погоду, чем масло 10w-30.

Как бы то ни было, при температуре 100˚С, их кинематические вязкости попадут в один и тот же диапазон. Поэтому все они классифицированы как SAE 30 при 100˚С. Другими словами, после того как ваш двигатель разогрелся, масла 0w-30 и 10w-30, по существу, одной и той же вязкости (в пределах определенного диапазона, классифицированного SAE).

Конечно, хотя это все верно, следует знать, что, по истечении некоторого промежутка времени, вязкость масла в двигателе будет далеко не той, что была изначально, что, конечно же, зависит от его качества.

Проблемы с всесезонными маслами
Всесезонные масла обеспечивают защиту двигателя в большем температурном диапазоне, чем сезонные (летние, зимние). Очевидно, что это все только во благо. Однако, у всесезонных масел есть недостаток. Если масло сделано на основе минерального базового масла, то оно имеет тенденцию очень легко сдвигаться.

Примеси парафинов в минеральном масле кристаллизуются при низких температурах, что вызывает загущение масла, и его трудно прокачивать.  Поэтому, чтобы масло обладало хорошими вязкостными характеристиками в условиях низких температур, помимо применения специальных присадок, оно должно быть относительно текучим при пуске двигателя.

Для примера, давайте взглянет на моторное масло 5w-30. Для того чтобы маслу течь достаточно хорошо и отвечать требованиям классификации 5w, минеральное масло должно стартовать достаточно жидким. Следовательно, в базовое масло должны быть добавлены присадки депрессанты, для поддержания низкой вязкости даже при низких температурах. Они противодействуют поглощению масла посредством кристаллизации примесей парафинов в масле. Таким образом, масло поддерживает свою вязкость, вместо того чтобы загущаться при падении температуры.

Но, для того чтобы отвечать требованиям классификации SAE 30, масло должно гарантировать что оно не станет по вязкости как масло SAE 20 при 100˚С. Для этого в масле должны присутствовать длиноцепные полимеры, называемые вязкостными присадками.

Эти полимеры увеличиваются в размерах при повышении температуры, противодействуя естественному процессу разжиживания масла при нагревании. Таким образом, вязкостные присадки при обычной рабочей температуре в 100˚С, не будут позволять маслу скатываться до SAE 20, вместо этого будет поддерживаться вязкость на уровне классификации SAE 30.

Важно! Не дайте показателю 5w одурачить себя. Это не классификация вязкости. Это классификация показывающее то, что масло будет соответствующе текучим при холодных температурах. Масло гуще при низких температурах по сравнению с этим же маслом при высоких температурах. Масло разжижается при повышении температуры. Единственный вопрос: на сколько? Присадки, улучшающие вязкостные характеристики масла, снижают разжиживание до приемлемых уровней, таким образом, масло отвечает требованиям SAE 5w и SAE 30.

Просто помните, что вязкость минерального базового масла имеет склонность к большим изменениям при нагревании или охлаждении.  Если оно охлаждается, то густеет, если нагревается то разжижается.

Для того чтобы противодействовать этому, производители масла выбирают более жидкое базовое масло, чем 30  в масле 5w-30 (или жиже чем 40 в масле 10w-40 и так далее) и добавляют депрессанты, поэтому масло остается жидким в холодную погоду настолько, насколько это возможно.  Затем они добавляют вязкостные присадки, которые увеличиваются в размерах при повышении температуры, что не позволяет маслу терять вязкость и соответствовать маслу SAE 30 при 100˚С. Таким образом они отвечают требованиям всесезонных масел.

К сожалению, чем длиннее длиноцепные полимеры, тем они не стабильнее. Природа минеральных базовых масел требует длиноцепные полимеры. А так как эти присадки срабатываются за короткий промежуток времени, то масло 5w30 может в действительности сдвинуться до вязкости 5w20.  Очевидно, что это приведет к снижению защиты вашего двигателя.

По этой причине, чтобы гарантировать минимальную защиту, стандарт SAE J300 предъявляет еще одно требование для спецификации всесезонного масла. Масло должно поддерживать определенный уровень cП в тесте Высокая температура/Высокая прочность на сдвиг (HT/HS).

Этот тест проводится для того чтобы маркировать масло определенной вязкостной классификацией, потому что производители автомобилей используют требования стандартов SAE J300, для того чтобы  устанавливать требования по вязкости для своих автомобилей. Если производители автомобилей и производители масла не будут работать в одном ключе, то ваш двигатель будет подвержен повышенному риску.

Давайте вернемся к тесту HT/HS. Если масло очень сильно подвержено сдвигу в этом высокотемпературном испытании, оно не может продаваться как всесезонное масло. На самом деле, результаты испытаний очень полезны для определения качества масла. Так как от масел требуется отвечать определенным требованиям по классификации SAE, то это означает, что у производителя есть все данные о масле, которые легко получить.

Чем выше показатель HT/HS тем лучше, потому что это означает большую устойчивость к сдвигу. Большинство минеральных масел имеют низкий показатель HT/HS, что едва хватает, чтобы соответствовать стандартам, устанавливаемым спецификациями SAE J300, хотя это не всегда верно.

Кроме того, из-за того что минеральные масла делаются из первоначально низковязких масел, они подвержены более легкому горению при высоких температурах, что приводит к образованию отложений и загрязнению масла.

В результате интенсивного горения масла и склонности  к сдвигу, минеральные масла должны меняться чаще.

Решение для всесезонных масел
Хорошая новость заключается в том, что не все всесезонные масла сдвигаются так легко.  Чем выше качество базового масла, тем оно более устойчиво к сдвигу, хотя не только из-за качественной базы, но и из-за применения короткоцепных полимеров, в качестве вязкостных присадок, а так же из-за применения малого количества этих самых присадок.

Если вы выбрали какое либо масло, то стоит поинтересоваться у производителя насчет того, какое базовое масло они используют при производстве своей продукции (Группы II, II+, III  и так далее). Чем выше группа, тем лучше масло. IV и V группы одинаковы по качеству, но подходят для разных условий.

Синтетические масла PAO (Группа IV) и эстеры (Группа V) не содержат парафинов, которые вызывают кристаллизацию и загущение масла при холодных температурах. Вдобавок, синтетические базовые масла не сильно разжижаются при повышении температур.

Таким  образом, присадки депрессанты, большей частью, не так необходимы, вместо этого могут использоваться базовые масла с высоким индексом вязкости, которые отвечают требованиям классификации «W». Другими словами, возможно, отвечать требованиям классификации 5w, если применить синтетическое базовое масло, которое классифицируется как 25 или 30 при 100˚C. Следовательно,  чтобы соответствовать классификации SAE 30 и SAE 5w, можно вообще не использовать вязкостных присадок или использовать их малое количество.

На рынке можно встретить масла, которые маркируются производителями не только как всесезонное масло, а также как сезонное. Например, масло 10w30/SAE 30.  Это означает, что в этом масле не содержатся вязкостные присадки, что позволяет быть классифицированным как мультивязким так и моновязким маслом.

В результате того, что синтетические масла имеют высокий индекс вязкости, малое количество депрессантов или полное их отсутствие, они имеют очень малый сдвиг, так как там просто некуда сдвигаться. Это очень легко доказать сравнением синтетического и минерального масла одной и той же классификации. Синтетики обычно имеют  намного больший показатель HT/HS. Конечно, очевидным результатом этого является, то, что ваше моторное масло будет оставаться в своем «классе» долгий период времени для лучшей защиты двигателя и увеличенного срока службы масла.

Что это такое и почему это важно

Вязкость смазочного материала является его наиболее важным свойством. Вязкость можно определить как сопротивление масла течению и сдвигу. На него влияют несколько факторов, таких как загрязнение водой, частицами или другими смазочными материалами. Проактивный подход к мониторингу вязкости вашего смазочного материала может иметь большое значение для здоровья и срока службы вашего оборудования.

На вязкость также влияет температура.Состав и качество смазочного материала будут влиять на то, насколько снизится его вязкость при повышении температуры. Изменение вязкости масла при изменении температуры называется индексом вязкости (VI). Понимание VI важно для определения того, соответствует ли рассматриваемая смазка требованиям актива в зависимости от диапазона рабочих температур.

Чтобы определить индекс вязкости масла, вязкость измеряют при двух температурах: 40°C и 100°C. Затем ее сравнивают со шкалой, основанной на двух эталонных маслах.Хотя индекс вязкости не имеет единиц измерения, хорошо известно, что индекс вязкости обычного минерального масла составляет от 95 до 100. Минеральные масла высокой степени очистки имеют индекс вязкости примерно 120. Синтетические масла могут иметь индекс вязкости около 250. Более высокий индекс вязкости число означает, что смазка изменяет вязкость с меньшей скоростью в зависимости от температуры.

Если нарисовать график с вязкостью по вертикальной оси и температурой по горизонтальной оси, наклон будет более горизонтальным с более высокими индексами вязкости.Более высокий индекс вязкости более желателен, поскольку он позволяет смазке образовывать более стабильную смазочную пленку в более широком диапазоне температур.

Некоторые масла могут иметь правильную вязкость при определенных температурах, но не полностью удовлетворять требованиям обоих концов температурного диапазона. Имейте в виду, что небольшая разница в температуре может привести к резкому изменению вязкости, что может нанести ущерб активу.

Например, если вязкость слишком высока, это может привести к снижению расхода масла, что приведет к масляному голоданию и запуску всухую.Когда вязкость слишком низкая, может возникнуть большее механическое трение, что может привести к более высоким нагрузкам. Вы также увидите больший износ из-за потери пленки.

Присадки могут быть использованы для улучшения индекса вязкости. Это позволяет составить смазочный материал в соответствии со спецификациями производителя оригинального оборудования. Всегда полезно свериться со спецификациями производителя оборудования, чтобы определить подходящий смазочный материал, а также учитывать климат и условия эксплуатации при выборе.При правильной установке и точном индексе вязкости вы можете быть уверены в достижении максимального срока службы и надежной работы вашего оборудования.

Масла с высоким индексом вязкости повышают производительность

Рик Руссо, технический консультант по промышленным продуктам в Америке, ExxonMobil Research and Engineering

При выборе промышленного смазочного материала для конкретного применения одним из ключевых соображений является вязкость.Вязкость может влиять на ожидаемый срок службы смазочного материала, скорость износа оборудования, потребление энергии, текучесть и ряд других факторов.

Большинство оборудования предъявляет очень специфические требования к вязкости. Эти требования часто относятся к классу вязкости смазочного материала по ISO. Однако использование только класса ISO дает неполную картину текучести смазочного масла. Этот класс описывает вязкость масла при температуре 40°C (104°F), но на вязкость масла может существенно повлиять изменение температуры.

При повышении температуры вязкость уменьшается, а при понижении температуры вязкость увеличивается. В результате, чтобы точно определить качество смазочного масла, необходимо также учитывать его индекс вязкости (VI). VI, эмпирическое безразмерное число, является мерой изменения вязкости масла в зависимости от температуры. Масла с высоким индексом вязкости будут демонстрировать меньшее изменение вязкости при повышенных температурах, чем масла с более низким индексом вязкости.

Итак, как масла с высоким индексом вязкости могут помочь повысить производительность?

Ну а промышленное оборудование не подвержено постоянным условиям эксплуатации.Наоборот, промышленные операции часто связаны с самыми разнообразными условиями эксплуатации, многие из которых характеризуются экстремальными температурами. В результате операторы установок должны использовать масла с более высоким индексом вязкости, которые разработаны таким образом, чтобы выдерживать колебания температуры, чтобы поддерживать прокачиваемость при низких температурах и достаточную прочность пленки при высоких температурах.

Поскольку более высокий индекс вязкости означает более стабильную вязкость масла в широком диапазоне температур, операторы должны дополнительно выбирать смазочные материалы с высоким индексом вязкости в ситуациях, когда оптимальная вязкость, необходимая для конкретного применения, неизвестна.Фактически, единственные ситуации, в которых масла с низким индексом вязкости подходят для использования, возникают, когда скорость, нагрузка и температура оборудования постоянны, а изменчивость условий эксплуатации не является проблемой.

Синтетические смазочные материалы с высоким индексом вязкости, такие как синтетические смазочные материалы семейства Mobil SHC™, могут помочь операторам во многих отраслях промышленности защитить свое оборудование от широкого спектра рабочих сред и условий. Поскольку их формула противостоит разжижению при повышенных температурах, использование синтетических смазочных материалов с высоким индексом вязкости может обеспечить превосходную защиту оборудования в более широком диапазоне рабочих температур по сравнению с обычными смазочными материалами на минеральной основе с более низким индексом вязкости, помогая повысить надежность и производительность оборудования. повышать продуктивность растений.

Что такое индекс вязкости?

Индекс вязкости — это безразмерное число, которое показывает, как вязкость гидравлической жидкости изменяется в зависимости от температуры. (Это также относится к таким жидкостям, как моторные и автоматические трансмиссионные масла, трансмиссионные смазки и жидкости для гидроусилителя руля.) Чем выше индекс вязкости (VI), тем меньше изменение вязкости жидкости при заданном изменении температуры, и наоборот. Таким образом, жидкость с низким индексом вязкости будет испытывать относительно большие колебания вязкости при изменении температуры.Жидкости с высоким индексом вязкости, напротив, менее подвержены влиянию температурных изменений.

Типичные жидкости на основе минерального масла, используемые в гидравлике, имеют индекс вязкости около 100, хотя продукты имеют индекс от менее 100 до значительно более 200.

Лучшие масла с самым высоким индексом вязкости остаются стабильными и не сильно изменяются по вязкости в широком диапазоне температур. Это, в свою очередь, означает стабильную и высокую производительность машины.

Стандарт

ASTM D2270 рассчитывает индекс вязкости частично путем измерения кинематической вязкости жидкости при 40° и 100°C.Минеральные масла высокой степени очистки с небольшим количеством примесей, как правило, имеют более высокий индекс вязкости при прочих равных условиях. Синтетические масла обычно имеют более высокий индекс вязкости, чем минеральные.

Производители жидкостей могут улучшить индекс вязкости базовых масел, используя полимерные присадки для получения масел с универсальной вязкостью. Эти модификаторы чувствительны к температуре. При низких температурах полимерные цепи в модификаторах сжимаются или сворачиваются и не оказывают большого влияния на вязкость жидкости. Но при более высоких температурах полимеры расширяются, что способствует увеличению вязкости.

Однако присадки для улучшения вязкости могут подвергаться механическому сдвигу. Такое действие может со временем разрушить полимеры и снизить вязкость жидкости. Эксперты часто рекомендуют добавки, устойчивые к сдвигу, чтобы жидкости с высоким индексом вязкости работали должным образом.

Также помните, что при работе машины важно использовать жидкость рекомендованной вязкости. Когда вязкость слишком низкая, а жидкость слишком жидкая, пользователи столкнутся с такими проблемами, как повышенный износ и перегрев. Слишком толстая, машина плохо запускается и имеет низкий механический КПД, что может даже привести к таким проблемам, как кавитация.

Несмотря на то, что вязкость масла меняется в зависимости от температуры, это не так важно для машин, которые работают с постоянной нагрузкой, скоростью и постоянной температурой. Здесь индекс вязкости не так важен: просто выберите подходящую моносортную вязкость, рекомендованную для применения. Но когда условия непостоянны, например, в мобильном оборудовании, которое должно работать от холода зимой до жары пустыни, а нагрузки, скорости и температуры меняются, многие OEM-производители рекомендуют жидкости с высоким индексом вязкости, которые помогают поддерживать вязкость, близкую к оптимальной, в более широком диапазоне температур.Жидкости с высоким индексом вязкости также могут повысить энергоэффективность машины.

Вязкость в зависимости от индекса вязкости

Дэвид Марлоу • Владелец/генеральный директор • Техническое обучение DMAR и бизнес-центры DMAR США

Фото: Мег Шнайдер.

Гидравлическая жидкость на нефтяной основе обладает рядом желаемых характеристик, включая смазывающие и противоизносные свойства, поэтому ее часто предпочитают для гидравлических систем. Для этих целей нефтяное масло подвергается глубокой очистке, чтобы удалить нежелательные химические вещества, а другие химические вещества, такие как присадки, добавляются для улучшения характеристик масла.Одним из этих других химических веществ является присадка для улучшения индекса вязкости.

Индекс вязкости не следует путать с вязкостью; это совсем другой рейтинг. Рейтинг вязкости является мерой сопротивления масла течению или толщины и является единственной наиболее важной характеристикой гидравлического масла. Число индекса вязкости указывает степень толщины или сопротивление течению при изменении температуры.

Вязкость — Поскольку вязкость масла изменяется в зависимости от температуры, она всегда выражается при стандартной температуре, обычно 100° и 210°F.Наиболее распространенной единицей измерения в Соединенных Штатах являются универсальные секунды Сабольта (SUS) или универсальные секунды Сабольта (SSU), которые измеряются с помощью вискозиметра Сейболта. Тестируемое масло доводят до 100°F и заливают через стандартное отверстие диаметром 0,0695 дюйма. Время, измеряемое в секундах, в течение которого объем 65 мл проходит через отверстие, является рейтингом масла. Жидкости с низкой вязкостью будут течь легче и быстрее, тогда как жидкости с высокой вязкостью будут течь медленнее. Если испытуемому маслу требуется более 1000 секунд для вытекания 65 мл, температура испытуемого масла повышается.Например: масло 30W течет намного быстрее при более высоких температурах.

Жидкости чаще всего измеряются в универсальных секундах Сабольта (SUS) или универсальных секундах Сабольта (SSU), которые измеряются с помощью вискозиметра Сейболта. Марки ISO чаще всего используются с гидравлическими маслами. Изображение предоставлено Hy-Pro Filtration

. Насос и гидравлический двигатель наиболее чувствительны к вязкости, поэтому вы должны использовать только подходящее масло, соответствующее спецификациям производителя. Другие компоненты системы менее чувствительны к вязкости.Если масло слишком жидкое (низкая вязкость), его не только трудно перекачивать, но и будет увеличиваться проскальзывание из-за утечки через зазоры, между шестернями, лопастями, уплотнениями поршня и золотниками клапанов, что влияет на общую эффективность системы. В большинстве систем нормальный диапазон вязкости составляет от 100 до 750 SUS/SSU.

Вязкость также увеличивается с давлением. Например, при атмосферном давлении масло может увеличиться со 150 до 750 SUS/SSU при приложенном давлении 10 000 фунтов на квадратный дюйм, при этом температура обоих масел остается одинаковой.

Индекс вязкости (VI) — Индекс вязкости представлен по шкале от 0 до 100, что указывает на степень изменения вязкости. Таким образом, 0 указывает на масло с наибольшим изменением при определенной температуре, а 100 указывает на масло с наименьшим изменением при определенной температуре. Все остальные масла попадают в эти крайности. С добавлением химических добавок В.И. рейтинг был расширен значительно выше 100. Наиболее желательные гидравлические масла имеют наименьшее изменение вязкости и V.I. рейтинг 95 или выше. В.И. рейтинги не являются единицами измерения; это относительные термины для сравнения изменения вязкости одного масла с другим. Классы вязкости ISO часто наиболее часто используются при описании свойств гидравлической жидкости.

Наконец, температура может иметь большое влияние на гидравлическое масло. Поддержание масла на умеренном уровне температуры является важным требованием для надежной работы. Срок службы масла сокращается вдвое при каждом повышении температуры на 20°F. Срок службы масла при 210°F составляет всего 1/16 срока службы при 130°F.Высокие температуры также могут вызывать химические реакции, такие как окисление, а также реакции с малыми количествами присутствующих кислот также сокращают срок службы масла.

Кроме того, в холодных условиях гидравлический блок должен работать при температуре на 60° выше температуры окружающей среды. Вязкость масла и V.I имеют решающее значение для работы при низких температурах. Важно контролировать пусковую и рабочую температуру, давая машине достаточно времени для прогрева, прежде чем запускать ее на высокой скорости или в тяжелых условиях.

Индекс вязкости :: Anton Paar Wiki

Составы смазочных масел содержат различные присадки. Одна из наиболее важных групп включает присадки для улучшения индекса вязкости 4  (= VII)/модификаторы вязкости. В основном это маслорастворимые полимеры или сополимеры. Их можно использовать как для минерального, так и для синтетического базового масла.

Улучшители

VI действуют, выражаясь упрощенно, посредством изменения формы. Молекулы полимера маленькие и имеют форму клубка или сворачиваются при охлаждении.В таком состоянии они не увеличивают вязкость масла, так как трение о смачиваемые поверхности в двигателе и в самой жидкости довольно низкое. При повышении температуры молекулы расширяются и разворачиваются или разворачиваются. Следовательно, они увеличивают трение в жидкости и компенсируют уменьшение вязкости, вызванное более высокими температурами. Воздействие VII на смазочное масло системы в целом также зависит от молекулярной массы присадки, улучшающей индекс вязкости 5 .

У улучшающих добавок

VI также есть некоторые недостатки.Они чувствительны к старению, вызванному повторяющимся механическим сдвигом, который разрушает молекулярные цепи. Со временем присадки теряют способность действовать как загуститель в масле при высоких температурах. Использование полимеров с более высокой молекулярной массой улучшит загущающие свойства, но они менее устойчивы к механическому сдвигу. Полимеры с меньшей молекулярной массой более устойчивы к сдвигу, но недостаточно эффективно увеличивают вязкость при высоких температурах. Вот почему их нужно добавлять в больших количествах.Без присадок, улучшающих индекс вязкости, было бы невозможно разработать современные всесезонные смазочные масла. На рис. 2 показано, как присадки, улучшающие индекс вязкости, влияют на изменение вязкости масла в зависимости от температуры.

Практический пример на этом рисунке показывает два моносортных масла для использования в двигателях дорожных транспортных средств. SAE 10 имеет более низкую вязкость при низких температурах, чем SAE 40. Грубо говоря, первое масло предназначено для использования в холодных условиях: это «зимнее» масло. SAE 40 предназначено для использования в теплых условиях: это «летнее» масло.Добавляя присадки, улучшающие индекс вязкости (и другие присадки) к SAE 10, можно создать всесезонное масло, обладающее обоими свойствами: SAE 10W-40. Это масло имеет свойства обоих масел: хорошую прокачиваемость при низких температурах SAE 10 и более толстую и стабильную масляную пленку при повышенных температурах SAE 40. При использовании всесезонного масла больше нет необходимости менять масло. моторное масло с сезоном. Подробную информацию о классификации вязкости SAE (SAE International; бывшее Общество автомобильных инженеров) см. в стандартах SAE J300 и SAE J306 или в нашей статье о классах вязкости SAE для спецификации масел в широком диапазоне температур.

Индекс вязкости: как контролировать вязкость масел и смазок?

Контроль индекса вязкости (VI) смазочных материалов и гидравлических жидкостей является важным этапом многих производственных процессов в нефтяной промышленности. Вязкость и текучесть оказывают значительное влияние на качество конечного продукта.

Многие отрасли промышленности используют свойства вязкости в своих производственных процессах и интегрируют их в свои производственные стандарты.
При упоминании вязкости масла необходимо указать, при какой температуре она была измерена.
Индекс вязкости представляет собой стандартизированную величину, учитывающую влияние температуры на кинематическую вязкость. Чем более важен этот индекс вязкости, тем меньше температура влияет на вязкость.

Как рассчитать индекс вязкости?

Метод расчета описан в ASTM D2270. Индекс вязкости основан на измерении вязкости при двух эталонных температурах: 37.8°C (100°F) и 98,9°C (210°F). В процессе добычи нефти измерение и расчет индекса вязкости представляет собой реальную проблему, поскольку необходимо измерять вязкость нефти при этих двух эталонных температурах, в то время как производственный процесс может проходить при другой температуре.

Решения для измерения при 2 эталонных температурах:

Анализаторы имеют явные преимущества перед технологическими вискозиметрами при измерении вязкости масел и смазочных материалов при эталонной температуре.Действительно, измерение выполняется при фактической эталонной температуре независимо от поведения процесса.

Существует два типа анализаторов:

Используя насос, они выполняют измерение динамической вязкости и, следовательно, не связаны напрямую со стандартом D445 . Действительно, они требуют использования внешнего плотномера для расчета кинематической вязкости. Для определения индекса вязкости необходимо установить два анализатора, по одному на каждую эталонную температуру.

  • Онлайн-анализатор на основе вибрационного вискозиметра:

Один анализатор позволяет проводить онлайн-измерения при 2 опорных температурах и расчет индекса вязкости в соответствии с ASTM D 2270-04 .

ATEX Zone 1, Анализаторы Sofraser Thermoset In-line обеспечивают все гарантии непрерывного контроля индекса вязкости.

Thermoset KV  – это единственный анализатор, способный непосредственно измерять кинематическую вязкость с помощью одного измерительного зонда и обеспечивающий измерения в сСт.

Thermoset LT  является самым простым и экономичным решением на рынке для измерения динамической или кинематической вязкости в циклическом режиме (температура отбора жидкости значительно выше 40 и 100 °C). Эти решения надежны, экономичны и практически не требуют обслуживания, обеспечивая длительное удовлетворение.

=> Откройте для себя ассортимент реактопластов

Wolflubes — Жизненно важная смазка — Блог

Вязкость и индекс вязкости

Вязкость играет жизненно важную роль в функциональности моторного масла.Но что такое вязкость? Вязкость – это внутреннее сопротивление течению жидкости. Чтобы привести конкретный пример, пролитая на пол вода или мед приведут к совершенно другим результатам. Вода имеет низкую вязкость, а это означает, что она имеет низкое сопротивление течению. Мед, с другой стороны, имеет более высокую вязкость, поэтому он не будет течь так быстро, как вода, из-за его более высокого внутреннего сопротивления. Моторные масла

доступны с различной вязкостью для всех типов двигателей. Общество автомобильных инженеров, сокращенно SAE, разработало систему классификации жидкостей по различным категориям вязкости: стандарт вязкости SAE.Чем выше число на шкале, тем выше сопротивление жидкости течению.

Вязкость является статическим измерением, означающим, что это обозначение текучести жидкости в данный момент при данных обстоятельствах. Индекс вязкости добавляет разницу в вязкости к изменению температуры. Масло с высоким индексом вязкости сохранит свою вязкость лучше, чем масло с низким индексом вязкости. При повышении температуры масло становится менее вязким.

Существует два типа моторных масел с совершенно разными индексами вязкости.Первая группа – моносортное масло . Учитывая их низкий индекс вязкости, эти масла можно использовать только для очень специфических применений, где изменения температуры не являются частью повседневной работы. Сезонное моторное масло можно узнать по его названию, содержащему SAE, за которым следует соответствующий класс вязкости, например, Wolf GuardTech SAE 40.

Всесезонные моторные масла , вторая группа, произвела революцию на рынке моторных масел благодаря своим более высоким индексам вязкости. Эти масла сочетают в себе вязкость нескольких моносортных масел в одном продукте, расширяя область применения в более широком диапазоне температур.Вязкость всесезонного масла можно узнать по двум номерам SAE, разделенным буквой W, например, 0W20.

Всесезонные масла

завоевали рынок своими улучшенными свойствами, постепенно вытесняя моносезонные масла. Однако моносезонные масла все же имеют специфический набор областей применения. Некоторым припоям или герметикам старых автомобилей для оптимального состояния требуются моносортные минеральные моторные масла, в противном случае они становятся хрупкими.

Модификаторы вязкости

Вязкость смазочного материала определяется его базовыми маслами и присадками, и одной из этих добавок является модификатор вязкости.Секрет стабилизации вязкости масла кроется в составе модификатора вязкости, способного повысить индекс вязкости моторного масла. Это уникальное свойство достигается на молекулярном уровне, поскольку молекулы, содержащиеся внутри модификаторов вязкости, расширяются и сжимаются своими выступами при изменении температуры. Когда температура повышается, молекулы начинают расширяться и слипаться, чтобы стабилизировать вязкость жидкости. Молекулы сжимаются при понижении температуры, позволяя другим молекулам двигаться более свободно.



Инновация

На рынок вышло новое поколение модификаторов вязкости, более того, они уже включены в наши продукты Dexos1Tm Gen 2! Эти усовершенствованные присадки обладают значительным набором преимуществ по сравнению с модификаторами вязкости предыдущих поколений. Эти преимущества они получают благодаря своей революционной форме.
Старый ВМ Новый ВМ


Благодаря звездообразной форме молекулы могут расширяться более эффективно.Концы молекул заставляют друг друга расширяться в разные стороны, оптимизируя занимаемое пространство. Молекулы модификатора вязкости нового поколения сокращаются более эффективно, позволяя другим молекулам течь более свободно, чем когда-либо. Сочетание компактного сжатия и экстенсивного расширения увеличивает рабочую температуру моторных масел.

Эта звездообразная структура обеспечивает дополнительную устойчивость к сдвигу, так как увеличенное количество концов уменьшает воздействие сильного давления. Когда модификатор вязкости предыдущего поколения поддается давлению, его функциональность сильно снижается.Способность молекулы к сжатию и расширению снижается, и моторное масло теряет свою вязкость.

Модификаторы вязкости нового поколения сохраняют полную работоспособность при высоком давлении. Когда один из концов ломается, остальные переставляются, чтобы компенсировать потерянный выступ. Эта улучшенная устойчивость к сдвигу обеспечивает более длительные интервалы смазки и более длительную оптимальную смазку в сложных условиях.

Эти два улучшения позволяют блендерам исследовать новые возможности.Во-первых, теперь можно улучшить текучесть моторных масел при низких температурах без потери защиты двигателя при рабочей температуре. Клиенты, живущие или работающие в экстремально холодных условиях, больше не должны жертвовать защитой при рабочей температуре, чтобы обеспечить быстрый холодный пуск.

Во-вторых, возможные комбинации новых модификаторов вязкости и групп базовых масел открывают новые возможности. Синтетические базовые масла более низкого качества или минеральное базовое масло группы II в сочетании с инновационным модификатором вязкости теперь можно использовать там, где ранее требовалось дорогостоящее высококачественное синтетическое базовое масло.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.