Miksi öljyn viskositeetti muuttuu? 6 syytä, jotka kannattaa tutkia
Öljyanalyysissä viskositeetti on noussut tai laskenut edelliseen näytteeseen verrattuna. Järjestelmä toimii edelleen, eikä selvää vikaa ole havaittavissa. Onko öljy vaihdettava vai pitäisikö ensin selvittää, mistä muutos johtuu?
Viskositeetin muutos ei vielä kerro juurisyytä. Se on kuitenkin tärkeä signaali, sillä muutos voi kertoa esimerkiksi öljyn vanhenemisesta, kontaminaatiosta, väärästä voiteluaineesta tai muuttuneista käyttöolosuhteista. Viskositeetin muutokselle voi olla useita syitä ja syy kannattaa tunnistaa ennen kuin se ehtii aiheuttaa vahinkoa.
Luotettavuuskeskeisessä voiteluhuollossa eli RCL-ajattelussa juuri tällaisia muutoksia pyritään havaitsemaan ajoissa. Tavoitteena ei ole reagoida vasta laiterikkoon, vaan seurata öljyn ja järjestelmän kuntoa sekä tunnistaa muutoksen syy ennen kuin se vaikuttaa käyttövarmuuteen.
Jos viskositeetin perusteet tai ISO VG -luokat kaipaavat kertausta, lue ensin blogimme Öljyn viskositeetti: 5 askelta parempaan hallintaan.
1. Öljy hapettuu
Voiteluöljy ei säily käytössä muuttumattomana. Öljy reagoi hapen kanssa, ja prosessia voivat nopeuttaa esimerkiksi korkea lämpötila, vesi ja muut käyttöolosuhteet.
Hapettumisen edetessä öljyn ominaisuudet muuttuvat. Viskositeetti voi kasvaa ja samalla öljyyn voi muodostua lakkaa, lietettä ja muita hajoamistuotteita. Hapettuminen kasvattaa öljyn viskositeettia ja voi lopulta heikentää voitelukalvon toimintaa.
Jos viskositeetti nousee vähitellen analyysistä toiseen, kannattaa tarkistaa myös öljyn muut kuntoarvot sekä järjestelmän lämpötila ja käyttöolosuhteet.
Pelkkä öljynvaihto ei välttämättä ratkaise ongelmaa, jos hapettumista kiihdyttävä syy jää järjestelmään.
2. Öljy altistuu liialliselle lämpörasitukselle
Korkea lämpötila vaikuttaa voiteluöljyn käyttöikään. Kyse ei kuitenkaan aina ole pelkästään koko öljytilavuuden korkeasta lämpötilasta.
Järjestelmässä voi syntyä myös paikallisia kuumia kohtia ja muuta voimakasta lämpörasitusta. Öljyn hapettuminen ja lämpöhajoaminen ovat eri ilmiöitä: lämpöhajoamista voi tapahtua esimerkiksi paikallisten kuumien kohtien tai järjestelmän sisäisten voimakkaiden lämpötilapiikkien seurauksena.
Jos öljyn ominaisuudet alkavat muuttua odotettua nopeammin, kannattaa tarkistaa esimerkiksi:
käyttölämpötilat ja mahdolliset lämpöpiikit
jäähdytyksen toiminta
järjestelmän ilmastus ja kavitaatio
mahdolliset lakka- ja kerrostumahavainnot
RCL-ajattelussa tarkoitus on päästä muutoksen taakse: miksi öljy kuormittuu enemmän kuin aikaisemmin?
”Pelkkä öljynvaihto ei välttämättä ratkaise ongelmaa, jos muutoksen aiheuttava syy jää järjestelmään.”
3. Järjestelmään on päätynyt väärää öljyä
Kaikki viskositeetin muutokset eivät johdu öljyn vanhenemisesta. Joskus syy löytyy paljon käytännöllisemmästä asiasta.
Huollon tai öljyn lisäyksen yhteydessä järjestelmään voi päätyä eri viskositeettiluokan tai muuten väärää voiteluainetta. Jos ohuempaa öljyä sekoittuu järjestelmään, viskositeetti voi laskea. Paksumpi öljy voi vastaavasti nostaa mitattua viskositeettia. Väärän tai eri viskositeettiluokan öljyn sekoittuminen onkin yksi mahdollinen syy muutokselle.
Tällöin kannattaa tarkistaa:
mitä öljyä järjestelmään on viimeksi lisätty
ovatko astiat ja täyttöpisteet selkeästi merkittyjä
käytetäänkö samoja siirtovälineitä useille voiteluaineille
onko huoltotoimenpiteet dokumentoitu
Tämä on hyvä esimerkki tilanteesta, jossa öljyanalyysin poikkeama voi paljastaa puutteen itse voiteluhuollon prosessissa.
4. Öljyyn pääsee vettä tai muuta prosessinestettä
Vesi on yksi teollisuuden voitelujärjestelmien tavallisista epäpuhtauksista. Sitä voi päästä järjestelmään esimerkiksi kondensaation, pesujen, tiivistevuotojen tai jäähdyttimen kautta.
Veden vaikutus viskositeettiin ei ole aina yksiselitteinen, sillä se riippuu muun muassa öljystä, veden määrästä ja siitä, missä muodossa vesi öljyssä esiintyy. Siksi viskositeetin muutoksesta ei pidä yksin päätellä, että kyseessä olisi vesiongelma.
Veden ja muiden nesteiden aiheuttama kontaminaatio voi muuttaa öljyn viskositeettia ja muita ominaisuuksia. Samalla vesi voi heikentää voitelukykyä sekä lisätä korroosion ja kulumisen riskiä.
Oleellinen kysymys kuuluu siis: onko öljyn joukkoon päätynyt jotakin, mitä siellä ei pitäisi olla, ja mistä se tulee?
Jos muuta ainetta/nestettä löytyy toistuvasti, ongelmaa ei ratkaista vain poistamalla vettä öljystä. Myös sen pääsyreitti järjestelmään kannattaa selvittää.
5. Viskositeettia parantavat lisäaineet leikkaantuvat
Joissakin voiteluaineissa käytetään viskositeetti-indeksiä parantavia polymeerejä, jotta öljyn viskositeetti pysyisi paremmin hallinnassa vaihtelevissa lämpötiloissa.
Voimakkaasti leikkaavissa käyttöolosuhteissa näiden polymeerien rakenne voi muuttua, jolloin öljyn viskositeetti voi laskea käytön aikana. Siksi erityisesti korkeapaineisissa hydraulijärjestelmissä viskositeetti-indeksin parantajien leikkauskestävyys on tärkeä ominaisuus.
Jos viskositeetti laskee toistuvasti eikä järjestelmään ole päässyt muuta nestettä tai väärää öljyä, kannattaa selvittää myös, soveltuuko käytössä oleva voiteluaine juuri kyseiseen kuormitukseen ja käyttökohteeseen.
6. Öljyyn kertyy epäpuhtauksia ja hajoamistuotteita
Öljyyn voi käytön aikana kertyä kulumishiukkasia, pölyä, lietettä ja muita epäpuhtauksia. Myös öljyn omassa vanhenemisessa syntyy erilaisia hajoamistuotteita.
Suuri määrä liukenemattomia aineita voi olla yksi syy viskositeetin kasvuun.
Tässä on kuitenkin tärkeää erottaa kaksi asiaa toisistaan: öljyn viskositeetti ja öljyn puhtaus eivät tarkoita samaa asiaa.
Öljy voi olla viskositeetiltaan hyväksyttävä mutta samalla hiukkaspitoisuudeltaan liian likainen. Vastaavasti viskositeetin muutos voi olla vain yksi merkki laajemmasta öljyn kunnon heikkenemisestä.
Siksi ennakoivassa voiteluhuollossa tarvitaan viskositeetin lisäksi myös muita mittareita.
Öljyn viskositeetti mitataan standardoituja menetelmiä käyttäen. Tulos kertoo öljyn virtauskyvyn ja paljastaa muutokset, kuten ohentumisen tai paksuuntumisen. Öljynäytteet analysoidaan omassa laboratoriossamme Jyväskylässä asiantuntijoidemme toimesta.
Viskositeetti muuttui – pitääkö öljy vaihtaa?
Ei välttämättä.
Poikkeava analyysitulos kertoo, että asia kannattaa selvittää, mutta öljyn kuntoa ei tulisi arvioida vain yhden mittaustuloksen perusteella. Suosittelemme öljyn kunnon seurannassa useiden parametrien yhdistämistä, sillä yksittäinen arvo ei anna koko kuvaa öljyn tilasta.
Viskositeetin rinnalla voidaan käyttökohteesta riippuen tarkastella esimerkiksi:
vesipitoisuutta
hiukkaspitoisuutta ja ISO 4406 -puhtausluokkaa
kulumismetalleja
oksidaatiota
happolukua
lisäaineiden muutoksia
Viskositeetti määritetään laboratoriossa standardoiduilla mittausmenetelmillä. Kinemaattinen viskositeetti mitataan tyypillisesti seuraamalla, kuinka nopeasti öljy virtaa määritellyissä olosuhteissa kalibroidun mittalaitteen läpi.
Yksi näyte kertoo tilanteen – trendi kertoo muutoksen
Öljyanalyysin arvo kasvaa, kun tuloksia tarkastellaan pidemmältä ajalta.
Jos näytteenottopaikka, olosuhteet ja menetelmät pysyvät mahdollisimman yhdenmukaisina, nähdään yksittäisen tuloksen sijaan, mihin suuntaan öljyn ja järjestelmän kunto kehittyy.
Tässä RCL-ajattelu konkretisoituu:
mittaa → seuraa muutosta → selvitä syy → tee tarvittava toimenpide → varmista tulos.
Tavoitteena ei ole vaihtaa öljyä varmuuden vuoksi eikä ajaa sitä loppuun asti. Tavoitteena on tehdä päätökset tiedon perusteella.
Viskositeetin muutos kannattaa ottaa signaalina
Viskositeetin muuttuminen voi kertoa öljyn hapettumisesta, lämpörasituksesta, kontaminaatiosta, väärästä voiteluaineesta tai muuttuneista käyttöolosuhteista. Siksi yksittäisen poikkeavan arvon sijaan kannattaa kysyä: miksi muutos tapahtui?
Kun viskositeettia ja muita öljyn kuntoa kuvaavia arvoja seurataan säännöllisesti, muutokset voidaan havaita ennen kuin ne näkyvät laitteessa häiriönä tai tuotannossa seisokkina.
Se on ennakoivan voiteluhuollon tarkoitus: tunnistaa poikkeama ajoissa ja tehdä oikea toimenpide oikeaan aikaan.
Mitä sinun öljynäytteesi kertoo?
Viskositeetin muutos on usein vasta ensimmäinen vihje. Jotta muutoksen syy voidaan selvittää, tarvitaan tietoa myös öljyn puhtaudesta, vedestä, hapettumisesta, kulumismetalleista ja muista öljyn kuntoa kuvaavista arvoista.
Lubehousen Lube-Care-analyysipaketeilla öljyn kuntoa voidaan tutkia käyttökohteen ja tarpeen mukaan perustason seurannasta aina tarkempaan diagnostiikkaan. Saat mittaustulosten lisäksi kuntolausunnon ja selkeät toimenpidesuositukset, joiden avulla kunnossapidon päätökset voidaan perustaa tietoon eikä oletuksiin.
Blogin takana on Lubehousen käyttövarmuusasiantuntija Timo Iivonen. Hänellä on laaja kokemus voitelutekniikasta ja toimii myös asiantuntijajäsenenä Promaint-kunnossapitoyhdistyksen voiteluteknisen toimikunnan jäsenenä.
Haluatko vaihtaa ajatuksia voiteluhuollosta? Ota yhteyttä!
Timo Iivonen
+358 50 409 2688
timo.iivonen@lubehouse.fi
LinkedIn
