روغن هیدرولیک، به عنوان خون حیاتی هر سیستم هیدرولیکی، نقشی به مراتب فراتر از یک سیال انتقال‌دهنده نیرو ایفا می‌کند؛ این سیال مسئول روانکاری قطعات متحرک، خنک‌سازی سیستم با جذب و انتقال حرارت، آب‌بندی درزهای داخلی پمپ‌ها و شیرها، و محافظت از اجزا در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی است. بنابراین، هرگونه تخریب در خواص شیمیایی و فیزیکی این سیال، مستقیماً به کاهش راندمان سیستم و در نهایت، خرابی‌هاي فاجعه‌بار منجر می‌شود. تشخیص به موقع علائم خرابی روغن هیدرولیک نه تنها طول عمر تجهیزات را تضمین می‌کند، بلکه هزینه‌های عملیاتی و زمان توقف (Downtime) ماشین‌ آلات را به صورت چشمگیری کاهش می‌دهد. خرابی روغن هیدرولیک یک فرآیند پیچیده است که معمولاً از طریق اکسیداسیون، آلودگی حرارتی، و آلودگی با آب یا ذرات جامد آغاز می‌شود و خود را با مجموعه‌ای از نشانه‌های عملیاتی، فیزیکی و شیمیایی آشکار می‌سازد.

برای اطلاعات بیشتر در مورد فیلتراسیون روغن با متخصصان ما در تماس باشید.

درک دقیق علائم خرابی روغن هیدرولیک نیازمند توجه به چهار دسته اصلی از نشانه‌ها است که شامل تغییرات در عملکرد ماشین، نشانه‌های فیزیکی روغن، تغییرات دمایی و نویزی، و در نهایت، وضعیت فیلتراسیون سیستم می‌شود. نادیده گرفتن حتی یکی از این نشانه‌ها می‌تواند منجر به یک چرخه تخریبی شود که در آن، خرابی روغن باعث سایش قطعات شده و سایش قطعات به نوبه خود، تخریب روغن را تسریع می‌کند. این مقاله به بررسی تخصصی و جامع تمامی علائم خرائم خرابی روغن هیدرولیک می‌پردازد و مکانیسم‌های بیولوژیکی و شیمیایی نهفته در پس هر علامت را تشریح می‌کند تا کاربران و تکنسین‌ها بتوانند با دانش کافی، از بروز فاجعه در سیستم‌های هیدرولیک جلوگیری نمایند.

بخش اول: علائم عملیاتی و کاهش راندمان سیستم (نشانه‌های اولیه)

اولین و اغلب مشهودترین علائم خرابی روغن هیدرولیک، به صورت محسوس در نحوه کارکرد ماشین‌آلات و عملگرهای هیدرولیک نمایان می‌شود.

۱. کاهش سرعت و توان عملیاتی (افت گرانروی)

یکی از دلایل اصلی کاهش سرعت حرکت عملگرها (مانند سیلندرهای هیدرولیک یا موتورهای هیدرولیکی) و ضعف کلی توان ماشین، کاهش ویسکوزیته (گرانروی) روغن است. هنگامی که روغن به دلیل دمای بیش از حد بالا دچار تخریب حرارتی و اکسیداسیون می‌شود، مولکول‌های بلند زنجیره‌اش شکسته شده و گرانروی آن کاهش می‌یابد. روغن با گرانروی پایین، به راحتی از طریق درزهای داخلی پمپ‌ها و شیرها (مانند فاصله بین پیستون و بوش) نشت می‌کند (Internal Leakage). این نشت داخلی به معنای عدم توانایی سیستم در حفظ فشار کاری لازم است. در نتیجه، دبی واقعی مورد نیاز برای حرکت سیلندرها تأمین نمی‌شود و سرعت کار پایین می‌آید. این پدیده، در هوای گرم یا پس از کارکرد طولانی ماشین، شدت بیشتری پیدا می‌کند و از مهم‌ترین علائم خرابی روغن هیدرولیک  محسوب می‌شود.

۲. حرکات نامنظم، لرزش و پرش‌های ناگهانی (Sticking and Jerking)

سیستم‌های هیدرولیک برای عملکرد دقیق، به شیرهای کنترل فشار و جهت بسیار حساسی نیاز دارند. هنگامی که روغن هیدرولیک به دلیل اکسیداسیون، شروع به تولید مواد چسبنده و صمغی شکل به نام وارنیش یا لجن می‌کند، این مواد بر روی سطح داخلی اسپول‌های شیرها رسوب می‌کنند. رسوب وارنیش باعث می‌شود که اسپول‌ها به سختی حرکت کنند یا در یک موقعیت خاص گیر کنند (Sticking). این وضعیت، منجر به حرکات نامنظم، لرزش شدید و پرش‌های ناگهانی در عملگرها می‌شود و دقت ماشین‌آلات کنترل عددی (CNC) و رباتیک را به صورت کامل از بین می‌برد. همچنین، آلودگی با آب و هوا نیز می‌تواند با تأثیر بر قابلیت تراکم‌پذیری سیال، به این حرکات نامنظم دامن بزند و از دیگر علائم خرابی روغن هیدرولیک محسوب می‌شود.

۳. مشکل در راه‌اندازی و قفل شدن اجزا در دمای سرد

اگر علائم خرابی روغن هیدرولیک به صورت عدم توانایی پمپ در پمپاژ در دماهای سرد زمستانی نمایان شود، احتمالاً دو دلیل اصلی وجود دارد: یا ویسکوزیته روغن به دلیل تخریب شیمیایی نامناسب است و یا فیلترهای سیستم به دلیل آلودگی لجن یا آب، در دمای سرد مسدود شده‌اند. ویسکوزیته بیش از حد بالا در دمای پایین، نیروی لازم برای به گردش درآمدن اولیه پمپ را به شدت افزایش می‌دهد و باعث قفل شدن سیستم یا آسیب به موتور پمپ می‌شود. این مشکل ممکن است ناشی از انتخاب روغن نامناسب برای آب و هوا یا آلودگی‌های جامد باشد که در دمای سرد باعث تراکم بیشتر شده‌اند.

بخش دوم: نشانه‌ های فیزیکی و شیمیایی در خود سیال

بررسی مستقیم وضعیت فیزیکی و شیمیایی روغن در مخزن یا نمونه‌گیری، مهم‌ترین بخش از تشخیص علائم خرابی روغن هیدرولیک است که با چشم غیرمسلح قابل انجام است.

۱. تغییر رنگ و کدر شدن (آلودگی آب و اکسیداسیون)

رنگ روغن هیدرولیک یکی از واضح‌ترین علائم خرابی روغن هیدرولیک است:

• کدر شدن یا ظاهر شیری رنگ: این حالت، واضح‌ترین نشانه آلودگی روغن با آب است. آب به صورت امولسیون در روغن حل شده و باعث می‌شود که روغن شفافیت خود را از دست بدهد. آب به شدت از توانایی روغن برای روانکاری می‌کاهد و باعث زنگ‌زدگی فلزات داخلی و آزاد شدن ذرات ریز فلزی می‌شود که این ذرات خود تخریب روغن را تسریع می‌کنند.
• تیره شدن شدید و مات شدن: تیرگی شدید روغن نشان‌دهنده اکسیداسیون (سوختن) ناشی از دمای بالا و تخریب مواد افزودنی است. این تیره شدن به دلیل تولید محصولات جانبی کربنی و ذرات ریز سایش است. هرچه تیرگی بیشتر باشد، میزان اکسیداسیون و تولید اسید در روغن بیشتر است.

۲. کف کردن بیش از حد و ایجاد حباب هوا (Foaming and Aeration)

کف کردن روغن یکی از جدی‌ترین علائم خرابی روغن هیدرولیک است. این پدیده دو علت اصلی دارد:

• تخریب مواد افزودنی ضد کف: روغن‌های هیدرولیک حاوی افزودنی‌های ضد کف هستند. با گذشت زمان و تحت تأثیر حرارت، این افزودنی‌ها تخریب شده و توانایی روغن در آزادسازی هوای محبوس شده کاهش می‌یابد.
• آلودگی با آب یا ذرات جامد: آب و آلودگی‌های جامد می‌توانند کشش سطحی روغن را تغییر داده و باعث شوند که حباب‌های هوا پایدارتر شده و به صورت کف درآیند.
• حفره‌زایی (Cavitation): کف کردن روغن و وجود حباب‌های هوا به صورت مستقیم باعث پدیده حفره‌زایی در پمپ می‌شود. هنگامی که حباب هوا به منطقه فشار بالا می‌رسد، به سرعت فرو می‌پاشد و موج ضربه‌ای ایجاد می‌کند که باعث خوردگی شدید و سایش حفره‌ای روی پره‌های پمپ می‌شود و به این ترتیب، عمر پمپ را به شدت کاهش می‌دهد.

۳. بوی تند و سوختگی (افزایش اسیدیته)

استشمام بوی تند و ناخوشایند شبیه به سوختگی یا ترشیدگی، یک نشانه قطعی از اکسیداسیون شدید روغن است. در فرآیند اکسیداسیون، روغن هیدرولیک در حضور حرارت و اکسیژن، شروع به تولید اسیدهای آلی می‌کند. این اسیدها نه تنها به ساختار مولکولی روغن آسیب می‌زنند و ویسکوزیته را کاهش می‌دهند، بلکه عامل اصلی خوردگی قطعات فلزی، به ویژه در سطوح حساس و تنگ مانند شیرها و پمپ‌ها، هستند. در این حالت، میزان اسیدیته کل (Total Acid Number یا TAN) روغن بسیار افزایش یافته است و تعویض فوری آن الزامی است.

بخش سوم: علائم حرارتی و نویزی (هشدار مکانیکی)

افزایش دما و تولید صداهای غیرعادی، نه تنها علائم خرابی روغن هیدرولیک هستند، بلکه می‌توانند به عنوان کاتالیزور برای خرابی‌های فاجعه‌بار عمل کنند.

۱. دمای بیش از حد بالا (Overheating)

افزایش دمای روغن هیدرولیک به بالاتر از محدوده توصیه شده (معمولاً بالای ۶۰-۷۰ درجه سانتی‌گراد) یکی از مهم‌ترین علائم خرابی روغن هیدرولیک و آغازگر چرخه تخریب است. دلایل این افزایش دما عبارتند از:

• افزایش اصطکاک داخلی: ناشی از کاهش ویسکوزیته یا آلودگی.
• تولید حرارت توسط خود روغن: روغن اکسید شده خاصیت خنک‌کنندگی خود را از دست داده و مقاومت بیشتری در برابر جریان ایجاد می‌کند که منجر به تولید حرارت بیشتر می‌شود.
• نشت داخلی شدید: تبدیل انرژی فشار به گرما در اثر نشت‌های داخلی در شیرها و پمپ‌ها.
• تخریب مواد افزودنی: حرارت زیاد، سرعت تخریب افزودنی‌های ضروری (مانند ضد سایش و ضد اکسیداسیون) را افزایش می‌دهد، که این امر به نوبه خود، تخریب روغن را تسریع می‌کند و یک حلقه بازخورد منفی ایجاد می‌نماید.

۲. صدا های غیرعادی پمپ (سایش و حفره‌زایی)

تولید صداهای بلند و غیرطبیعی از پمپ، یک نشانه مستقیم از کاهش کیفیت روغن یا آلودگی است:

• صدای زوزه، جیغ یا زنگ زدن: این صداها اغلب ناشی از سایش شدید قطعات داخلی پمپ هستند که به دلیل از دست رفتن خواص روانکاری روغن (کاهش ویسکوزیته یا آلودگی با ذرات) رخ داده است.
• صدای تق‌تق یا خرد شدن (مانند عبور سنگ): این صدای مهیب نشان‌دهنده وقوع حفره‌زایی (Cavitation) است که قبلاً توضیح داده شد. حفره‌زایی معمولاً نتیجه وجود هوا در روغن یا مسدود شدن مسیر ساکشن پمپ است. هرچند حفره‌زایی به صورت مستقیم خرابی روغن نیست، اما نشان می‌دهد که روغن توانایی خود را در آزادسازی هوا از دست داده است یا سطح روغن بسیار پایین آمده است.

بخش چهارم: علائم مربوط به فیلتراسیون و نگهداری

بررسی فیلترها و وضعیت مخزن، آخرین بخش از تشخیص علائم خرابی روغن هیدرولیک است که مشکلات نگهداری را منعکس می‌کند.

۱. مسدود شدن سریع فیلترها

اگر فیلترهای سیستم، به ویژه فیلتر برگشت (Return Filter) یا فیلترهای تحت فشار (Pressure Filters)، به صورت غیرمعمول و بسیار سریع‌تر از دوره زمانی توصیه شده مسدود شوند، این یک نشانه قطعی از آلودگی شدید روغن است. این آلودگی می‌تواند شامل:

• ذرات فلزی ناشی از سایش: سایش ناشی از روغن خراب، ذرات فلزی زیادی تولید می‌کند.
• محصولات اکسیداسیون (لجن و وارنیش): لجن‌های تولید شده توسط روغن تخریب شده، دارای بافتی چسبنده هستند و به سرعت منافذ فیلتر را مسدود می‌کنند.
• رسوبات آب و امولسیون: آب و روغن امولسیون شده می‌تواند توانایی فیلتر در عبور سیال را کاهش دهد.

۲. تجمع لجن و وارنیش در مخزن

بازرسی داخلی مخزن (در صورت امکان در زمان تعمیرات) یا مشاهده سطح داخلی آن، می‌تواند حضور لایه‌های چسبنده و قهوه‌ای رنگ را نشان دهد. لجن و وارنیش، محصولات نهایی اکسیداسیون هستند که به دلیل افزایش دما و تخریب شدید روغن، تولید می‌شوند. حضور این مواد به وضوح نشان می‌دهد که روغن به پایان عمر شیمیایی خود رسیده است و باید تعویض شود. این رسوبات می‌توانند دریچه‌های حساس سیستم را مسدود کرده و خرابی‌های پرهزینه‌ای را به بار آورند.

نتیجه ‌گیری نهایی

علائم خرابی روغن هیدرولیک مجموعه‌ای از نشانه‌های فیزیکی، شیمیایی و عملیاتی هستند که هر یک به تنهایی یا در ترکیب با هم، گواه بر از دست رفتن خواص حیاتی سیال هستند. کاهش سرعت و توان ماشین به دلیل افت ویسکوزیته و نشت داخلی، حرکات نامنظم ناشی از رسوب وارنیش، کدر شدن یا تغییر رنگ روغن به دلیل آلودگی آب یا اکسیداسیون، و نویزهای شدید پمپ ناشی از حفره‌زایی یا سایش، همگی علائم خرابی روغن هیدرولیک محسوب می‌شوند. برای حفظ سلامت سیستم، نظارت مستمر بر دما و انجام آنالیزهای دوره‌ای روغن برای بررسی ویسکوزیته و میزان اسیدیته، امری حیاتی است. تعویض به موقع روغن آلوده و تخریب شده، نه تنها عملکرد سیستم را به حالت بهینه بازمی‌گرداند، بلکه از سایش‌های فاجعه‌آمیز پمپ‌ها و سیلندرهای گران‌قیمت جلوگیری می‌نماید.

آیا مایل هستید مقاله دیگری با موضوع و کلمه کلیدی متفاوت برای شما تدوین کنم؟ لطفاً عنوان و کلمه کلیدی مورد نظر خود را بفرمایید.