فهرست مطالب

بخش یکم   ۱
معرفی روغن‌های روان کننده   ۱
روغن‌های معدنی   ۲
گروه‌بندی روغن‌های معدنی   ۳
روغن‌های پارافینی   ۳
روغن‌های نفتنی   ۴
روغن‌های سینتتیک   ۶
طبقه بندی روغن‌های روان کننده بر اساس گرانروی:   ۸
الف- طبقه‌بندی گرانروی روغن موتور:   ۹
ب- طبقه‌بندی گرانروی روغن‌محورها و انتقال دهنده‌های غیر اتوماتیک:   ۱۱
ج- طبقه‌بندی گرانروی برای روغن‌های صنعتی:   ۱۲
طبقه‌بندی روغن‌های روان کننده بر اساس کاربرد:   ۱۶
بخش دوم   ۱۷
کاربرد در صنایعروغن‌های هیدرولیک   ۱۷
اصل هیدرولیک – قانون پاسکال   ۲۰
سیستم‌های هیدرولیک، مدارها و اجزاء   ۲۱
اجزاء یک سیستم هیدرولیک   ۲۱
سیال‌های هیدرولیک   ۲۳
ترکیبات سیال‌های هیدرولیک   ۲۳
روغن پایه، سیال پایه   ۲۳
مواد افزودنی سیال‌های هیدرولیک   ۲۴
مشخصات اولیه، ثانویه و ثالثیه سیال‌های هیدرولیک   ۲۶
خصوصیات ثانویه:   ۲۶
خصوصیات ثالثیه:   ۲۷
انتخاب ضوابط برای سیال‌های هیدرولیک   ۲۷
طبقه‌بندی سیال‌های هیدرولیک – استاندارد نمودن سیال‌های هیدرولیک   ۲۹
سیال‌های هیدرولیک بر اساس روغن پایه معدنی   ۳۲
روغن‌های هیدرولیک نوع H   ۳۲
روغن‌های هیدرولیک نوع HL   ۳۳
روغن‌های هیدرولیک نوع HLP یا HM   ۳۴
روغن‌های هیدرولیک نوع HVLP یا HV   ۳۵
روغن‌های هیدرولیک نوع HLPD   ۳۷
سیال‌های هیدرولیک مقاوم به آتش‌گیری   ۳۸
سیال‌های HFA   ۳۹
سیال‌های HFB   ۴۱
سیال‌های HFC   ۴۱
سیال‌های HFD   ۴۳
سیال‌های هیدرولیک زیست تجزیه‌پذیر   ۴۴
توربین بخار:   ۴۵
نیازهای روان کاری:   ۴۶
قطعاتی که باید روان کاری شوند:   ۴۶
عواملی که روی روان کاری اثر دارند:   ۴۶
الف- گردش وگرم شدن در حضور هوا:   ۴۷
ب- آلودگی:   ۴۸
خصوصیات روغن روان کننده:   ۵۲
الف-گرانروی:   ۵۲
ب- مقاومت در برابر اکسیداسیون:   ۵۳
ج- حفاظت از زنگ زدگی:   ۵۴
د- قدرت جدا شدن از آب:   ۵۵
هـ مقاومت در برابر کف کردن:   ۵۶
و- خارج کردن هوای وارد شده در روغن:   ۵۶
روغن های عایق   ۵۸
الف- کاربرد   ۵۸
ب- خواص   ۵۹
مقاومت الکتریکی   ۶۱
گرانروی:   ۶۳
نقطه ریزش:   ۶۳
نقطه اشتغال:   ۶۵
عدد اسیدی:   ۶۵
آب و مواد معلق:   ۶۵
بخش سوم   ۶۷
کلیات   ۶۷
چرا باید روان کننده تهیه شده را آزمایش کرد؟   ۶۸
خطای فرمولاسیون:   ۶۹
خطای مخلوط سازی   ۷۰
آلودگی   ۷۰
مواد اولیه آلوده یا بی کیفیت   ۷۲
آلودگی در بسته بندی یا حمل و نقل   ۷۲
برچسب اشتباه   ۷۳
مراجع:   ۷۸

مراجع:

 ۱_ ترکی. م. ذوقی. م, “اصول روانکاری”, چاپ اول, پژوهشگاه صنعت نفت, ایران,

۲_ شیرخانی. م. “پایان نامه کارشناسی ارشد”, پژوهشگاه صنعت نفت, ایران,

۳_ ترکی. م . “راهنمای عملی روانکاری ماشین آلات”, چاپ اول, پژوهشگاه صنعت نفت,  ایران,

۴- Morter, R.M., Orszuilk, ST., “Chemistry and Twchnology of Lubricants,” ۲nded. Blackie Academic & Proffesional., UK,

۵- Klamann, D.: “ Lubricants and Relative Products,” ۱sted., Verlagchemie, Germany, .

۶- Mang, T., Dresll, W., “Lubricants and Lubrication”, Wiley-VCH, Weinheim,

۷- Fitch, J., Machinary Lubrication, March

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

بخش هایی از متن این مقاله : 

روغن‌های معدنی

روغن‌های معدنی از نفت خام حاصل می‌شند. نفت خام مخلوطی از هیدروکربن‌ها می‌باشد و محتویات غیر هیدروکربنی بر اساس نوع نفت خام متغیر است.[۱]

متوسط ترکیب مولکولی نفت خام به شرح زیر است:

          %۸۷- ۸۲       ( C) کربن

          %۱۵-۱۰        ( H) هیدروژن

          %۷ – ۰۱/۰     ( S) گوگرد

          %۲ – ۰                    ( O) اکسیژن

          %۸/۰ – ۰       ( N) نیتروژن

          %۱/۰ – ۰       فلزات

نفت خام نه تنها برای تولید قدرت استفاده می‌شود بلکه به عنوان ماده اولیه نیز محسوب می‌شود. عملیات ساخت روغن پایه شامل مراحلی می‌شود که طی آن مواد نامرغوب از برش روغن جدا شده و یک روغن پایه با کیفیت مورد نظر تولید می‌شود. شمای ساده جریان روغن‌سازی در مراحل زیر صورت می‌پذیرد:

۱- تقطیر در خلاء

۲- آسفالت‌گیری

۳- استخراج آروماتیک‌ها

۴- واکس‌گیری

۵- هیدروژنه کردن

گروه‌بندی روغن‌های معدنی

          روغن‌های معدنی مخلوط هیدروکربن‌ها می‌باشند. جدول ۱، ساختار ترکیبات هیدروکربنی را برای شش نوع مختلف از مولکول هیدروکربن نشان می‌دهد.

          بطور کلی، روغن‌های معدنی مخلوط ترکیبات هیدروکربنی اشباع شده و غیر اشباع زنجیره‌ای و حلقوی می‌باشند.

          روغن‌های معدنی به صورت ساده به طبقه‌‌های زیر دسته‌بندی می‌شوند:

        ·روغن‌های پارافینی که بیش از ۷۵ درصد پارافین دارند.

        ·روغن‌های نفتنی که بیش از ۷۵ درصد نفتن دارند.

        ·روغن‌های آروماتیک که بیش از ۵۰ درصد آروماتیک دارند.

روغن‌های پارافینی

          روغن‌های با پایه پارافینی تهیه شده از نفت خام، از مقدار نسبتاً زیادی آلکان تشکیل شده است. روغن پایه خاورمیانه و دریای شمال از نوع پارافینی می‌باشد. فرآیند تهیه آن حذف آروماتیک‌ها و موم‌گیری می‌باشد.

          روغن‌های با پایه پارافینی دارای خواص ویسکوزیته / دمای خوب، شاخص گرانروی بالا، عملکرد مناسب در دمای پایین و پایداری خوبی در مقابل اکسیداسیون دارند. در اصطلاحات صنایع نفت نام حلال خنثی (SN) به روغن پارافینی اطلاق می‌گردد که در آن حلال اشاره به روغن پایه‌ای دارد که با حلال تصفیه شده و خنثی  به معنا آن است که PH آن خنثی است. روغن‌های پارافینی که دارای شاخص گرانروی بسیار زیاد هستند را با علامت اختصاری (HVI) مشخص می‌کنند.

          بیشترین روغن‌های پایه تولید شده در جهان از نوع پارافینی بوده و در یک محدوده از ویسکوزیته که سبک‌ترین آنها روغن دوک و سنگین‌ترین آنها روغن برایت استاک است در دسترس می‌باشند. ] ۱ [

روغن‌های نفتنی

          روغن‌های با پایه نفتنیک به میزان کمتری نسبت به روغن‌های پایه پارافینیک تولید می‌شوند. این نوع روغن پایه دارای واکس نبوده و در نتیجه نقطه ریزش آن بسیار پایین است. اختلاف مهم بین روغن پایه پارافینیک و روغن پایه نفتینیک، اختلاف در شاخص گرانروی آنها می‌باشد. زیرا تغییرات گرانروی روغن پایه نفتینیک در مقایسه با روغن پایه پارافینیک نسبت به تغییرات درجه حرارت خیلی بیشتر است. برای مثال اگر هر دو نوع روغن پایه دارای گرانروی مساوی (۵۳/۲۰ سنتی استوک) در دمای Cْ۳۸ باشند، روغن پایه نفتینیک شاخص گرانروی پایین‌تری (۱۵) نسبت به روغن پایه ارافینیک (۱۰۰) دارد.

          با توجه به مطالب فوق، در مواقعی که ما به روغنی نیاز داریم که باید در یک دامنه وسیعی از درجه حرارت کار کند (مثل روغن موتور) باید از روغن پایه پارافینیک استفاده نمود تا تغییرات گرانروی زیادی با تغییر درجه حرارت بوجود نیاید، زیرا کم شدن بیش از حد گرانروی در اثر افزایش درجه حرارت باعث صدمه دیدن موتور خواهد شد. در مواقعی که شرایط به گونه‌ای است که درجه حرارت کارکرد تغییرات زیادی نداشته و همچنین به نقطه ریزش پایین نیاز باشد باید از روغن‌های با پایه نفتینیک استفاده نمود. ] ۱ [

          همانطور که گفته شد این نوع روغن‌ها دارای واکس نبوده و مرحله موم‌گیری در مورد آنها انجام نمی‌شود.

روغن‌های سینتتیک

          روغن‌های سنتتیک سیالاتی هستند که برای روانکاری‌های خاص سنتر می‌شوند ( برای مثال روغن‌های استری که از واکنش کاتالیستی اسیدهای چرب و الکل‌ها حاصل می‌شوند). ] ۱ [

          روغن‌های سینتتیک از بسیاری جهات بر روغن‌های معدنی برتری دارند مهمترین ویژگی‌های آنها عبارتند از:

        ·نقطه ریزش پایین

        ·فراریت کم (افت تبخیر کاهش می‌یابد)

        ·ارتباط گرانروی – دمای مطلوب

        ·پایداری بالا در برابر پیر شدن

        ·نقطعه اشتعال بالا

        ·مقدار خاکستر کم

        ·پایداری خوب در برابر اکسیداسیون

روغن‌های سینتتیک همچنین دارای معایبی می‌باشند که تعدادی از آنها به شرح زیر است:

        ·خاصیت محافظت از خوردگی

        ·سازگاری با مواد دیگر

        ·قیمت

 روغن‌های سینتتیک به صورت زیر دسته‌بندی می‌شوند:‌

        ·روغن‌های استری

        ·استرهای اسید فسفریک

        ·هیدروکربن‌های سنتز شده

        ·پلی آلفااولفین

        ·روغن‌های سیلیکونی

        ·پرفلورئورو پلی اتر

جدول ۲ مقادیر متوسط مهمترین خواص تعدادی از گروه‌های روغن‌های سنتتیک را در کنار روغن‌های معدنی نشان می‌دهد.

طبقه بندی روغن‌های روان کننده بر اساس گرانروی:

          در انتخاب روغن برای یک کاربرد خاص، گرانروی اولین عامل انتخاب است. گرانروی بایستی به اندازه‌ای بالا باشد تا بتواند تشکیل یک لایه مناسب جهت روانکاری روی قطعات بنماید. از طرف دیگر گرانروی نباید آنقدر زیاد باشد که اصطکاک بین لایه‌های روغن بیش از حد بالا رود.

          سه سیستم عددی گرانروی برای شناسایی روغن‌ها، بر اساس دامنه گرانروی آنها وجود دارد دو تا از این سیستم‌ها برای روغن خودرو و سیستم دیگر برای ورغن‌های صنعتی می‌باشد. ] ۳ [

الف- طبقه‌بندی گرانروی روغن موتور:

          انجمن مهندسین موتور۱ در آمریکا، طبقه‌بندی کاربردی گرانروی J300d را برای موتور پیشنهاد نموده است. در این طبقه‌بندی گرانروی در دو درجه حرارت Cْ ۱۸- یا Cْ ۱۰۰ تعیین می‌شود. دامنه تغییرات گرانروی بر اساس این طبقه‌بندی در جدول ۳ نشان داده شده است. در این طبقه‌بندی پسوند W پس از هر درجه روغن نشان دهنده استفاده از آن روغن در شرایطی است که درجه حرارت محیط پایین است و درجه‌های بدون W مناسب شرایطی هستند که درجه حرارت محیط پایین نباشد.

          روغن را می‌توان طوری فرموله کرد که هم حد گرانروی در Cْ۱۸- یکی از درجات دارای W و هم حد گرانروی در Cْ۱۰۰ برای یکی از درجات بدون W را بپوشاند. برای مثال می‌توان روغنی تهیه کرد که گرانروی روغن SAE 10 W را در Cْ۱۸- و گرانروی درجه SAE 40 را در Cْ۱۰۰ دارا ‌باشد. این روغن را با علامت SAE 10 E 40 نشان داده و آن را روغن چند درجه‌ای۲ می‌نامند. بطور کلی این نوع روغن‌ها نیاز به ماده افزودنی بالا برنده شاخص گرانروی۳دارند. ] ۳ [

 سیستم گرانروی SAE امروزه مورد استفاده بسیار زیادی داشته و سازندگان اتومبیل از این سیستم برای تعیین گرانروی مناسب جهت روغن موتور استفاده می‌کنند. در بازار فروش روغن نیز، این سیستم بسیار معمول می‌باشد. ] ۳ [

ب- طبقه‌بندی گرانروی روغن‌محورها و انتقال دهنده‌های غیر اتوماتیک:

          برای طبقه‌بندی گرانروی روغن محور چرخها و انتقال دهنده‌های غیر اتوماتیک از طبقه‌بندی کاربردی J 306C استفاده می‌شود. این طبقه‌بندی بر اساس اندازه‌گیری گرانروی روغن در درجه حرارت Cْ۱۰۰ و حداکثر درجه حرارتی که در آن گرانروی روغن به ۱۵۰ پاسکال ثانیه می‌رسد، تنظیم شده است. درجه حرارتی که گرانروی روغن به ۱۵۰ پاسکال ثانیه می‌رسد . بوسیله سرد کردن روغن طبق روش ASTEM D 2983 و بوسیله ویسکومتر بروکفیلد۲ بدست می‌آید. ] ۶ [

حدود گرانروی برای این نوع روغن‌ها در جدول ۴ آورده شده است و روغن‌های چند درجه از قبیل ۹۰W 80 یا ۱۴۰W 85 را می‌توان در این سیستم طبقه‌بندی فرموله نمود.

ج- طبقه‌بندی گرانروی برای روغن‌های صنعتی: