Гидравлическое масло

В современной жизни повсеместно применяются гидравлические приводы. Чтобы они бесперебойно работали, им нужна специальная жидкая среда, позволяющая деталям технологически сложного гидравлического механизма плавно двигаться. Гидравлическое масло является одним из самых важных компонентов любой гидравлической системы. Для длительной работы гидравлики нужно грамотно подбирать масло, учитывая тип системы и рекомендации производителей.

Основные свойства

Как мы уже сказали, гидравлическое масло является жидкостью, которая предназначена для передачи механической энергии в процессе управления, привода и движения. Ее необходимо использовать в гидродинамических и гидростатических системах.
Для осуществления передачи энергии гидравлической системе необходим высокий уровень давления при малой скорости течения (статическое давление). Тогда как гидродинамические системы используют кинетическую энергию, а ее передача осуществляется за счет низкого давления и высокой скорости течения.
Главные характеристики гидравлических масел это:

• показатель вязкости
• температура вспышки и застывания
• устойчивость к окислению
• антикоррозийные свойства.

Масло не должно иметь в своем составе компонентов, которые могут оказать агрессивное воздействие на материалы системы.
От показателей вязкости и температуры масла зависит температура работы всей системы. Антиокислительная жидкость предохраняет от окисления все механизмы в условиях теплового воздействия. Антикоррозийные показатели отвечают за противостояние ржавчине. Антипенные и деэмульгирующие параметры имеют немаловажное значение для правильной работы гидросистем, поскольку попадание воздуха и воды способствуют процессу окисления и образования пятен ржавчины. При резких скачках уровня давления в процессе работы гидравлической системы от масла отделяется воздух, который превращается в пену.
Интересно, что первая книга по гидравлике «Начала гидростатики» была написана в 1585 году голландским учёным Симоном Стевином.
Прежде чем совершить покупку, обязательно обратите внимание на вязкость гидравлического масла и тип насоса. Существует три значения вязкости:

• минимальное. Такой показатель свидетельствует о наиболее надежной работе системы, однако приводит к более быстрому износу деталей вследствие трения. Кроме этого, в результате низкой вязкости могут происходить утечки в насосе и клапанах
• максимальное. Это показатель вязкости с наибольшим значением, при котором насос способен перекачивать жидкость в механизмы системы. В тоже время, низкая температура и небольшая мощность насоса при повышенной вязкости существенно усложняет работу
• оптимальное. Это наилучший выбор, так как детали насоса хорошо смазываются в условиях минимального сопротивления, вследствие чего улучшается мощность и замедляется амортизация составных элементов. Вязкость оказывает влияние и на температурный режим функционирования всей системы.

Стойкость к окислению под воздействием высоких температур обеспечивает введение присадок. Окисление масла становится причиной увеличения показателя вязкости и накоплению продуктов окисления. Вследствие этого образуется осадок и отложения частичек лакокрасочного покрытия на поверхностях деталей гидросистемы, что отрицательно сказывается на ее работе. Для устранения такой проблемы к смазочным жидкостям добавляют дополнительные компоненты фенольного и аминного ряда.
Каждая гидросистема состоит из разных металлов, это может быть сталь, алюминий, бронза. Они очень чувствительны к коррозии. Ржавчина на металле формируется вследствие действия воды, кислой среды, образующейся как результат окисления масла, а также компонентов расщепления присадок, формирующихся из-за высоких температур. Присадки вводят в гидравлическое масло для задержания процесса коррозии и окисления деталей гидросистемы.
Стоит отметить, что в составе гидравлических масел не должно присутствовать никаких примесей и воды. Во время использования в гидросистему вместе с маслом попадает и вода, она является причиной окисления жидкости и способствует протеканию реакции гидролизации металлических солей. Помимо этого, вода приводит к более быстрому накоплению шлама, забивающего интервалы между деталями механизма и очистительные фильтры.
Кроме всех перечисленных характеристик, масла для гидравлических систем должны отличаться хорошей фильтруемостью.
В процессе покупки стоит обратить особое внимание на температурный режим, в котором оно будет использоваться. Масло бывает:

• летнее
• зимнее
• всесезонное.

Классы гидравлических масел

Гидравлические масла разделяют на классы по вязкости, использованию и составу.
Выделяют 10 классов вязкости, по которым различают гидравлические жидкости: 5, 7, 10, 15, 22, 32, 46, 68, 100 и 150 класса.
По использованию масла делят на:

• составы для водного или воздушного транспорта
• составы для тормозных и амортизационных систем автомобилей и техники
• составы для гидросистем промышленного оборудования.

По составу масла делят на 3 группы:

• А (H по DIN, HH по ISO). К этой категории относят минеральное гидравлическое масло, в котором отсутствуют присадки. Их используют для низконагруженного оборудования с насосами поршневого или шестереночного типа. При этом рабочая температура должна быть не более +80 °С, а давление – менее 15 МПа
• Б (HL по DIN и ISO). Сюда относят составы, в которых присутствуют антиокислительные и антикоррозионные присадки. Они могут использоваться для средненагруженных гидросистем с разными типами насосов. Рабочая температура может подниматься выше +80 С, а давление – до 2,5 МПа
• В (HLP по DIN, HM по ISO). В эту категорию внесены высокоочищенные составы, имеющие антиокислительные, противоизносные и антикоррозионные присадки. Допустимая температура оборудования +90 С, а давление – свыше 25 МПа.

Согласно стандартам DIN и ISO выделяют еще одну группу масел – HLP-V и HV. В составе таких жидкостей присутствуют загустители, улучшающие вязкостно-температурные параметры.
В международной классификации выделяют:

• нефтяные масла
• синтетические гидравлические масла
• водно-гликолевые жидкости.

Масло для гидравлических систем российского выпуска можно приобрести таких марок:

• ЭШ – состав для гидравлики, которая функционирует в условиях довольно высоких нагрузок
• ГТ – используется в турборедукторах дизельной железнодорожной техники
• АУ – предназначено для высокоскоростных станков. Оно отличается пониженной температурой застывания
• АУП – состав для наземной и морской техники, который используется в гидравлических системах подъемных передач
• Р – предназначено для гидроподъемников и рулевого управления
• А – состав для гидротрансформаторов. Также используется в автоматических коробках передач
• МГЕ – составы для сельскохозяйственного оборудования
• ВМГЗ – используют в гидравлических системах техники, которая работает на открытом пространстве.

Как заменить масло?

Через некоторое время использования масло теряет свои качества. Наблюдается процесс деградации базовой основы или истощение присадок. Продолжение использования оборудования с таким маслом станет причиной поломки.
В идеале менять масло нужно по результатам лабораторного анализа, однако есть и более наглядные признаки того, что масло не стоит больше использовать:

• появление пены
• рост уровня кислотности
• изменение показателей вязкости
• обнаружение запаха серы
• рост удельного веса
• снижение прозрачности.

Конечно же, разложение представляет собой естественный процесс, однако нередко оно происходит и вследствие загрязнения жидкости металлической стружкой, формирующейся из-за износа оборудования, а также кремниевым песком, который попадает в систему из-за разрушения уплотнителей.
Стоит отметить, что применение гидравлического масла разного производства масла недопустимо, даже если у них совпадают базовые основы и вязкость.
Не рекомендуют специалисты и смешивать масла с разными присадками, поскольку в таком случае возможно протекание непредвиденной химической реакции, приводящей в негодность и масло, и оборудование. При отсутствии нужной жидкости следует подобрать аналог и полностью заменить смазочный материал в системе.
Прежде чем обновить масло, гидробак нужно обязательно очистить от загрязнений, которые накапливаются в нем в процессе работы. Отметим, что гидравлическое масло закачивают, а не заливают, чтоб избежать попадания в систему воздуха и загрязнений.

Индустриальные гидравлические масла

Термин «индустриальные масла» был введен в соответствующих нормативных документах (ГОСТ, ISO) для выделения этих масел в отдельный от автомобильных и прочих транспортных масел (моторных, трансмиссионных, авиационных) класс. Применение гидравлических масел в стационарных установках, в отличие от транспортных средств, характеризуется средней температурой работы, но большими объёмами заправки. Использование промышленного оборудования в закрытых помещениях со щадящим температурным режимом в большой мере снимает проблему «всесезонности» масла, которая характерна для транспорта.
Индустриальные масла с различными добавками (антиокислительная, противоизносная, антикоррозионная) используют для смазывания подшипников, направляющих скольжения, редукторов и заполнения гидравлических систем промышленных агрегатов.
В этой отрасли активно используются масла с низкой вязкостью и минимальным количеством присадок — для смазки движущихся деталей измерительных приборов, текстильных машин или же, наоборот, довольно густые высокоадгезионные масла для смазки открытых узлов, к примеру, цепных приводов или зажимных систем станков. Для смазки скользящих деталей и гидравлики используют особые «противоскачковые» присадки, которые помогают предотвратить рывки при страгивании пары. Этот момент очень важен для увеличения точности позиционирования, а также недопущения колебаний во время тихоходных узлов.
Недорогие, отработанные или регенерированные индустриальные масла часто используют в операциях закалки (охлаждение) и воронения (в качестве пропитки пористой окисной плёнки) чёрных металлов. Обработку абразивными порошками — шлифовку, притирку, полировку — тоже чаще всего осуществляют в масляной среде, как правило — дешёвого минерального, то есть индустриальных марок.
Эмульсия, созданная из индустриального масла, воды и эмульгатора подходит для смазывания в процессе обработки материалов резанием, в строительной отрасли для смазки опалубки бетонных конструкций, для жирования кож.
Гидравлические масла на сегодняшний день активно используются почти во всех сферах промышленной отрасли. Однако, наибольшее потребление отмечается в горно- и нефтедобывающей промышленности. Без этого масла совершенно не могут работать шлюзовые ворота, разводные мосты, литейно-штамповочные машины и станки.