Förstå oljeanalys (tribologi)
1. Definition: Vad är oljeanalys?
Oljeanalys (även känt som tribologi) är en proaktiv underhålls- och tillståndsövervakningsteknik som involverar laboratorieanalys av ett smörjmedels egenskaper, suspenderade föroreningar och slitage. Ett litet oljeprov tas från en maskin och skickas till ett laboratorium, som utför en serie tester för att ge en detaljerad rapport om både oljans och maskinens tillstånd.
Principen är att oljan är maskinens "livsblod". Precis som ett blodprov kan avslöja mycket om människors hälsa, kan en oljeanalysrapport ge en mycket tidig varning om utvecklande mekaniska fel och kontamineringsproblem.
Oljeanalys är ett starkt komplement till vibrationsanalys; varje teknik kan ofta bekräfta den andras resultat och upptäcka problem som den andra kanske missar.
2. De tre pelarna inom oljeanalys
En omfattande oljeanalysrapport fokuserar vanligtvis på tre huvudområden:
a) Vätskeegenskaper (oljehälsa)
Denna del av analysen bedömer själva smörjmedlets skick för att avgöra om det fortfarande är lämpligt för användning. Viktiga tester inkluderar:
- Viskositet: Den viktigaste egenskapen hos ett smörjmedel. En förändring i viskositet kan tyda på oljenedbrytning, kontaminering med fel olja eller utspädning av bränslet.
- Syratal (AN) / Bastal (BN): AN mäter nivån av sura biprodukter från oxidation. BN mäter reservalkaliniteten i motoroljor, vilket behövs för att neutralisera syror. Dessa tester fastställer oljans återstående livslängd.
- Oxidation och nitrering: Mäter den kemiska nedbrytningen av oljan på grund av värme- och luftexponering.
b) Kontaminering (föroreningsanalys)
Detta avsnitt identifierar förekomsten av skadliga föroreningar som kan påskynda slitage och bryta ner oljan.
- Partikelantal: Mäter oljans totala renhet enligt ISO 4406-renhetskoder. Ett högt partikelantal är en viktig orsak till slitage.
- Vatteninnehåll: Vatten är en mycket destruktiv förorening som främjar rost, korrosion och oljenedbrytning. Det mäts ofta i miljondelar (PPM).
- Kisel (smuts): Närvaron av kisel är en tydlig indikator på smuts eller sandinträngning, ofta från en läckande tätning eller dålig luftfiltrering.
– Kylarvätska/glykol: Närvaron av ämnen som natrium och kalium kan indikera ett kylvätskeläckage i oljan, vilket är ett mycket allvarligt tillstånd.
c) Analys av slitage (maskinhälsa)
Detta är den mest kraftfulla delen av analysen för prediktivt underhåll. Den involverar att identifiera och kvantifiera de mikroskopiska metallpartiklar som har slitits av från maskinkomponenter i maskiner.
- Elementspektroskopi (ICP eller XRF): Detta test mäter koncentrationen (i PPM) av olika metalliska element. Varje element pekar på en specifik komponent. Till exempel:
- Järn (Fe): Indikerar slitage på kugghjul, axlar eller hus.
- Koppar (Cu): Indikerar slitage på bronshållare, bussningar eller mässingskylare.
- Krom (Cr): Indikerar slitage på kolvringar eller rullager.
- Bly (Pb) och tenn (Sn): Indikerar slitage på axellagren.
Genom att följa nivåerna av dessa slitmetaller över tid kan en plötslig ökning ge en mycket tidig varning om att en komponent börjar haverera, ofta långt innan den blir detekterbar på andra sätt.
4. Vikten av korrekt provtagning
Hela värdet av oljeanalys beror på att man får ett rent, representativt prov. Prover bör tas från en spänningssatt oljeledning medan maskinen är igång, från en punkt belägen uppströms eventuella filter. Detta säkerställer att provet återspeglar det verkliga tillståndet hos oljan som cirkulerar i maskinen.