1- دلایل حیاتی برای آنالیز روغن
1-1- کنترل مطمئن فرآیند پیش اقدام
الف – سلامتی و تمیزی روانکار را قبل از انبار نمودن کنترل نمائید .
این یک پیش فرض متداول و در عین حال خطرناک است که روغن نو تمیز می باشد .
آزمایشهای آنالیز روغن و ذرات .مراقبت رطوبت و اندازه گیری گرانروی (ویسکوزیته) شما را قادر می سازد تا شرایط مناسب سیال خود را به هنگام دریافت کنترل نمائید.
ب – سلامتی و تمیزی روانکار را در انبار کنترل نمائید .
روانکار برای جذب آلودگی بسیار مستعد هستند .
آزمایشهای شمارنده ذرات .
رطوبت و ویسکوزیته می تواند شما را از شرایط مناسب نگهداری روانکار در انبار مطمئن سازد .هم چنین شرایط روانکار هنگامی که در آستانه ریختن به داخل سیستم است بسیارحیاتی می باشد .
آنالیز روانکار این اطمینان را در شما بوجود می آورد که روغن ریخته شده داخل سیستم در شرایط مناسب است .
ج - تشخیص سریع فیلترهای معیوب
هیچ ابزاری جهت تشخیص فیلترهای معیوب با آنالیز روغن قابل مقایسه نمی باشد .
نشان دهنده اختلاف فشار (Pressure Differential Guage) شاخص کندی برای تشخیص زمان انقضاء مصرف فیلتر می باشد و نیز هنگامی که فیلتر آسیب می بیند اطلاعاتی را ارائه نمی دهد .
د – تأئید محفوظ بودن آببندی ها (Seals) و هواکش ها از آلودگی ها
هزینه رفع آلودگی از روغن 10 برابر هزینه جلوگیری و پیشگیری از آلوده شدن روغن به آلاینده ها می باشد .
مراقبت رطوبت و ذرات ، هنگامی که آببندی ها و هواکش ها وظیفه خود را انجام نمی دهند .
به عنوان عامل هشدار دهنده به شمار می رود و شما می توانید برای اصلاح و رفع عیوب آنها برنامه ریزی نمائید.
ه – تأیید سالم بودن روغنها
هرگونه تنزل خواص یک روانکار صنعتی با تغییر در ویسکوزیته همراه خواهد بود و قابل تشخیص می باشد .
مراقبت روند تغییرات گرانروی شما را از هر گونه تغییرات مطلع ساخته و شما می توانید جهت تشخیص ریشه های این تغییرات و اصلاح آنها اقدام نمائید .
و – اطمینان از اینکه روغن صحیح در سیستم مورد استفاده قرار گرفته است .
در یک برنامه روتین با اندازه گیری گرانروی .مواقعی را که روغن نا مناسب درون سیستم ریخته شده است به سرعت و به راحتی آشکار می سازد.
ز – تأئید اینکه سیستم ها پس از تعمیرات و قبل از بازگشت به سرویس کاری به طور مناسب تمیز شده اند
تأئید تمیزی (Roll-off Cleanliness) سیستم های جدید و تازه تعمیر از طریق آزمایش آنالیز روغن تأئید می نماید که سیستم ها آماده برای استفاده می باشند و احتمال فرسایش زود هنگام و با خرابی پیش بینی نشده حداقل می باشد .
هم چنین هر گونه فرسایش که بواسطه بارگذاری غیر عادی و شرایط کارکرد غیر عادی باشد از این طریق آشکار می شود.
2-1 – روشهای نگهداری و تعمیرات پیشگویانه تکنیک های عیب یابی را توسعه می دهد .
الف – تشخیص فرسایش های احتمالی در آینده بسیار نزدیک
هر مکانیسم فرسایش با افزایش تعداد ذرات همراه می باشد .انجام آزمایشات روتین آنالیز روغن .بطور مطمئن شما را از مشکلات احتمالی دستگاه آگاه می سازد و در زمان اختیار بودن دستگاه را به حداکثر می رساند .
از این طریق شما می توانید جهت فعالیت های تعمیراتی برنامه ریزی نموده و خرابی های زنجیره ای را به حداقل برسانید .
ب – تشخیص سریع اینکه ذرات مشاهده شده ، ناشی از فرسایش و یا مربوط به آلودگی های روغن می باشد .
بوسیله یک آزمایش ذرات فرسایشی آهنی ،قادر به تشخیص ذرات ناشی از فرسایش و یا ذرات غیر فرسایشی خواهیم بود .
عکس العملی که در قبال فرسایش انجام می دهیم به طور کامل با رفتار در قبال آلودگی هایی که بواسطه خرابی آب بندی ها .
هواکش و غیره بوجود آمده متفاوت می باشد تشخیص سریع علت مشکل ایجاد شده ،کمک بزرگی در تصمیم گیری صحیح خواهد بود .
ج – در سیستم های روانکاری و هیدرولیک پیشرفته ، منابع احتمالی ذرات را به سرعت می توان با انتخاب یک محل نمونه گیری ثانویه محدود تر نمود .
آلودگی می تواند از نواحی مختلفی در سیستم ایجاد شده باشد .با نمونه گیری قبل و بعد از اجزاء سیستم (فیلترها و غیره) به سرعت می توان عملکرد نادرست یک ناحیه را تشخیص داده و عیب یابی را به ناحیه مربوطه محدود می نمائید.
د- تشخیص شدت مشکل ایجاد شده بوسیله نرخ تغییرات جواب آزمایشات
هنگامی که مراقبت وضعیت یک مشکل را تشخیص می دهد این سؤال همواره در ذهن مشتری خواهد بود : آیا بایستی سریعاً اقدام نمود و یا می توان تا توقف بعدی زمان بندی شده منتظر ماند ؟
ارزیابی نرخ تغییرات آزمایش های آنالیز روغن ،گرانروی و رطوبت به وضوح مشکل دستگاه را آشکار می سازد .
هنگامی که مراقبت وضعیت یک مشکل را تشخیص می دهد این سؤال همواره در ذهن مشتری خواهد بود : آیا بایستی سریعاً اقدام نمود و یا می توان تا توقف بعدی زمان بندی شده منتظر ماند ؟
ارزیابی نرخ تغییرات آزمایش های آنالیز روغن ،گرانروی و رطوبت به وضوح مشکل دستگاه را آشکار می سازد .
ه – تأئید مشکل ایجاد شده از راههای دیگر دقیقاً مانند پزشکان که ترجیح می دهند همواره تأئید مجددی از مشکل بدن داشته باشند .کارشناسان تعمیرات و نگهداری (پزشکان دستگاه ) نیز علاقه دارند تأئیدیه ای از مشکل ماشین داشته باشند .
بطور مثال : اگر آنالیز ارتعاشات و شمارش ذرات هر دو مشکلی را تشخیص دهند .
شما به عملکرد خود اطمینان دارید چرا که دو مقدار بدست آمده به کمک یک نقطه اشاره دارند .
اگر نتایج با یکدیگر موافقت نداشته باشد .
این علامتی است تا در جستجوی اطلاعات بیشتری برای تشخیص بود .
و – استنتاج کلی و مشترک از سیستم برای تشخیص سریع ریشه های مشکل هنگامی که نمونه ها در یک بازه زمانی کوتاه از نقاط مختلف گرفته می شود و تست های شمارنده ذرات ، رطوبت ، فرسایش و ویسکوزیته بر روی آنها انجام می شود همواره می توان یک برداشت کلی از وضعیت سیستم داشت .
بطور مثال ، اگر تمام اجزاءیک سیستم هیدرولیک افزایش فرسایش داشته باشند ولی مقدار ذرات غیر آهنی همچنان مقدار پائین را نشان دهد .
احتمالاً فرسایش ایجاد شده با روانکار در ارتباط می باشد (روانکار اشتباه ، آلوده به آب یا تنزل خواص روانکار) .
تکنسین هائی که به طور منظم اطلاعات را مرور می کنند به یک احساس برای درک معانی اطلاعات مرتبط با یکدیگر می رسند.
نمونه گیری : یکی از عوامل مؤثر در موفقیت برنامه آنالیز روغن انجام صحیح نمونه گیری است .
تجربه نشان داده است که به علت سادگی کار اغلب به این امر بی توجهی می شود .لذا ضرورت آموزش نیروها و اجرای یک روش نمونه گیری صحیح از اهمیت و اولویت خاصی برخوردار است و توجیه نیروهای اجرایی به حساسیت و دقت مورد نیاز در فرآیند نمونه گیری در عین سادگی به توجه خاصی نیاز دارد .
ذرات فرسایشی حاوی اطلاعات و بازگو کننده نوع فرسایشی است که در سیستم اتفاق افتاده است ، لذا نمونه گیری بایستی بنحوی انجام شود تا میزان و درصد ذرات فرسایشی موجود در نمنه برداشته شده مشابه کل روغن موجود در سیستم باشد .
بدین منظور نحوه نمنه گیری پیوسته ، بایستی یکسان باشد .
بهترین زمان برای نمونه گیری درست پس از توقف دستگاه می باشد .
نمونه نبایستی از کف یا سطح روغن کارتل یا مخزن هیدرولیک و غیره برداشته شود بلکه باید طول شلنگ نمونه گیری طوری انتخاب شود تا از وسط عمق روغن نمونه کشیده شود .
ذرات موجود در سطح فوقانی روغن همواره کمتر و در سطح تحتانی آن بیشتر از مقدار واقعی است .زیرا در اثر ته نشین شدن ، ذرات در قسمت کف کارتل تجمع می کنند و در نتیجه نمونه برداشته شده از قسمت میانی واقعی تر شرایط را خواهد داشت .
ظرف نمونه بایستی باندازه یک سوم خالی باشد تا بتوان قبل از آزمایش با تکان دادن آنرا کاملاً مخلوط نمود .
فاصله زمانی نمونه گیری به عوامل مختلفی بستگی دارد نظیر : شرایط کاری دستگاه نوع و وضعیت سلامت آن ، کیفیت مواد مصرفی نظیر فیلتر و روغن و غیره .
نکته مهم : شرایط نمونه گیری برای هر قسمت پیوسته یکسان باشد ، یعنی اگر در مرحله اول نمونه از طریق مجرا گیج گرفته شده ، لازم است که تا مراحل بعدی از همین مجرا نمونه گیری شود ، به تجربه ثابت شده که با تغییرات شرایط و نحوه نمونه گیری نتایج نیز دستخوش تغییر شده است .
وسایل و تجهیزات نمونه گیری : بمنظور استاندارد بودن نمونه گیری ، اقلام زیر توسط آزمایشگاه تهیه و تحویل می گردد و لازم است کار نمونه گیری طبق دستورالعمل زیر نمونه گیری شود : 1- سرنگ cc 25-60 یک عدد ظرف نمونه گیری 30cc به تعداد لازم برچسب ، جهت درج شماره و مشخصات نمونه به تعداد ظرف نمونه گیری فرم اطلاعاتی نمونه روغن شامل : مالک دستگاه ، کد دستگاه ، قسمت ، نام و مدل دستگاه ، پروژه/محل کار ، تاریخ نمونه گیری ،تاریخ تعویض روغن ، کارکرد روغن کیلومتر یا ساعت ، سرریز روغن به لیتر ، نام و نوع روغن ، تولید کننده روغن ، نام نمونه گیر ، شماره نمونه شلنگ به طول 5/1 متر جعبه حمل نمونه دستورالعمل نمونه گیری : معمولاً از سیستمهای زیر جهت اجرای برنامه مراقبت وضعیت از طریق آنالیز روغن نمونه برداری می شود : موتور هیدرولیک سیستمهای انتقال قدرت نظیر : گیربکس دیفرانسیل فاینال درایو نحوه نمونه گیری از موتور : نمونه روغن موتور بایستی بلافاصله بعد از خاموش کردن دستگاه گرفته شود برای این منظور از طریق مجرای گیج (مجرای شمشیرک) یا دریچه ورودی روغن شلنگ مخصوص وارد روغن سیستم می شود .بمنظور سهولت در نمونه گیری دقیق ، معمولاً طول شیلنگ را قبلاً با در نظر گرفتن طول شمشیرک (گیج) روغن مشخص می نمایند تا هر بار آنرا تا عمق مورد نظر داخل موتور وارد نمود .
تناوب زمانی پیشنهادی برای نمونه گیری از موتور ها هر یکبار در میان تعویض روغن می باشد .
به هر حال حداکثر فاصله زمانی بین دو نمونه گیری از یک موتور دوماه پیشنهاد می شود .
نحوه نمونه گیری روغن هیدرولیک : قبل از هر چیز نباید فراموش کرد که :سه بار نمونه روغنی که سیستم هیدرولیک برداشت می شود دور ریخته شود تا سرنگ و شلنگ از آغشته بودن به روغن قبلی پاک شود .
نمونه گیری قسمت هیدرولیک اغلب مربوط به دستگاههای سنگین می باشد .
ذخیره روغن هیدرولیک (تانک هیدرولیک) محل مناسبی برای نمونه گیری است ، البته باید توجه داشت که فشار یک اتمسفر در هنگام بازکردن درب تانک سبب پاشیدن روغن به بیرون نشده و ایمنی لازم را مراعات نمود .
درات فلزی که در این روغن وجود دارد نسبت به سایر روغنها (گیربکس ، دیفرانسیل و… ) خیلی کمتر بوده و از طرفی این قسمت نسبت به سایر قسمتها حساستر می باشد.
در صورتیکه روغن برای مدتی حالت سکون پیدا کرده باشد بهتر است دستگاه را روشن کرده و با حرکت دادن اهرمهای هیدرولیک روغن بطور کامل در سیستم جریان یابد و در این حالت روغن آماده نمونه گیری است .
تناوب نمونه گیری در سیستمهای هیدرولیک با توجه به شرایط آن متغییر می باشد و حداقل هر 500 ساعت یکبار می باشد .
بمنظور تجزیه و تحلیل نتایج ، داشتن حداقل سه مرحله نمونه گیری لازم می باشد به این ترتیب چنانچه هر دستگاه بطور متوسط 1000 ساعت کارکرد در مدت شش ماهه داشته باشد، طی یکسال حداقل 4 بار از سیستم هیدرولیک نمونه گیری خواهد شد .
ضروری است زیرا مقادیر عناصر مختلف در قالب مواد افزودنی در این روغنها یکسان نبوده و فرمولهای شیمیایی ، خواص و مشخصات هر روغن براساس استانداردهای تعریف شده تولید کننده متفاوت است .
6- نام نمونه گیر : مهمترین عامل موفقیت در انجام آزمایش و حصول نتیجه مطلوب ، نمونه گیری صحیح می باشد .با توجه به تنوع و پراکندگی دستگاهها و انجام نمونه گیری توسط نمونه گیران مختلف ، ممکن است روش نمونه گیری و دقت هر یک با دیگری متفاوت باشد و در نتیجه این اختلافات موجب پدیدآمدن اختلال در نتایج شود ، لذا در صورت بروز شبهات در نتیجه آزمایش ، مورد را از شخص نمونه گیر سؤال نمود.
همچنین مسئولیت کیفیت نمونه گیری قابل پیگیری خواهد بود .
آزمایشهائی که معمولاً بر روی نمونه های روغن انجام می شود عبارتند از : 1- آزمایشهای خواص فیزیکی شامل مواردی نظیر : غلظت (Viscosity) ، نقطه اشتعال (Flash Point) .
آزمایشهای خواص شیمیایی شامل مواردی نظیر : اکسیدها ، سولفاتها ، اسیدهای آللی و معدنی و غیره آزمایش آلودگیها شامل موارد نظیر : آلودگی گرد و خاک (سیلیس) ، آب و سوخت و غیره آزمایش ذرات فرسایشی شامل مواردی نظیر : ذرات فرسایشی نرمال ، خوردگی شیمیائی ، خستگی ذرات دوره آببندی و غیره پس از دریافت نمونه روغن ، بر اساس درخواست ارسال کننده نمونه و یا بر اساس هماهنگیهائی که قبلاً بعمل آمده ، انواع آزمایشهای لازم روی نمونه روغن انجام می شود ، نتایج بدست آمده جهت ثبت و تفسیر به رایانه منتقل شده و در فایل خاص و مستقل ذخیره می گردد با توجه به درست بودن نتایج قبلی امکان مقایسه و بررسی شرایط دستگاه وجود خواهد داشت .
از نتایج بدست آمده و تفسیر آنها گزارشی تهیه و از طریق نمابر ، پست و یا خط رایانه برای صاحب دستگاه ارسال می گردد .
سیلیس چیست ؟
آیا تا کنون از خود پرسیده اید چرا بر سر راه هوای ورودی به موتورها فیلتر نصب می گردد .
مگر در هوای اطراف ما چه چیزی وجود دارد که ورودش به موتور را ممنوع می نمائیم .
حتماً پاسخ خواهید داد : گرد و خاک .پاسخی که کاملاً صحیح می باشد ولی بسیاری مواقع نمی توانیم ذرات گرد و غبار معلق در هوا را ببینیم اما با باز کردن فیلتر هوا از تجمع خاک و غبار در پشت فیلتر متعجب می شویم .
اکنون سؤال دیگری از خود می پرسیم : مگر این ذرات چه تأثیری بر عملکرد روغن و یا دستگاه دارند که باید تا این حد جلوی آن گرفته شود ؟
سؤالی که در این مقاله سعی می شود تا جواب مناسبی برای آن ارائه شود .
جالب است بدانید بعد از اکسیژن ، سیلیس فراوان ترین عنصر موجود در روی پوسته زمین می باشد .سیلیس معمولاًدر شکل ترکیب شده خود با اکسیژن وجود دارد که به آن سیلیکا گفته می شود .(Sio2) .
سیلیکا به نوبه خود یا به صورت آزاد (کوارتز، شنو غیره) و یا به صورت ترکیبی از اکسیدهای فلزی یافت می شود که در این حالت اخیر به آت سیلکات گفته می شود.
ساختمان سیلیکا کریستالی بوده و در شکل ها و ابعاد مختلف یافت می شود ، اندازه این ذرات در شکل گرد و غبار می تواند از زیر میکرن تا چندین 10 میکرون باشد .
سیلکا یکی از انواع مواد معدنی می باشد که دارای سختی نسبتاً بالایی است .
در نمودار شماره 1 سختی چند ماده معدنی از جمله کوارتز نشان داده شده است .
همانطور که از نمودار پیداست کوارتز دارای سختی نسبی 7 بوده و سایر اشکال سیلکا نیز همچنین سختی را دارند.
از طرفی با توجه به اینکه سختی نسبی اکثر فولادها 5/6 می باشد و سایر فلزات سختی نسبی کمتری دارند لذا ذرات سیلیس می تواند بر روی صفحات بر روی صفحات فولادی و فلزی خراش ایجاد نماید .
حال چنانچه مکانیزم فرسایش از طریق این ذرات را دقیق تر مورد بررسی قرار دهیم به جواب سؤال خواهیم رسید.
2-2- آنالیز ذرات فرسایشی اطلاعات مربوط به تولید ذرات فرسایشی در فرآیند استهلاک و فرسایش سیستمهای مکانیکی بعنوان یک ابزار توانمد در ارزیابی و شناسائی وضعیت کاری آنها از چند دهه قبل مورد توجه قرار گرفته است .
بدیهی است که کم و کیف ذرات فرسایشی ایجاد شده در یک سیستم به عوامل بسیاری از جمله ؛ نوع دستگاه و شرایطکاری آن بستگی تام دارد .در یک موتور دیزل سنگین با دور کم بطور مثال در مقایسه با یک سیستم هیدرولیک با فشار بالا ،ذرات فرسایشی با ویژگیهای متفاوتی تولید خواهد شد .
بمنظور آنالیز و مطالعه ذرات فرسایشی می توان از طبقه بندیهای مختلفی بهره جست که ذیلاً به یکی از آنها اشاره شده است ؛ فرسایش نرمال (Normal Rubbing Wear) فرسایش برشی (Cutting Wear) فرسایش خستگی ناشی از غلطش (Rolling Fatigue) فرسایش ترکیب غلطشی و لغزشی (Combined Rolling and Sliding) فرسایش لغزشی شدید (Severe Sliding Wear) فرسایش ناشی از خوردگی (Corrosive Wear) ویژگیهای ذرات فرسایشی نظیر ؛ جنس ، رنگ ، شکل ، اندازه وتراکم ، می تواند توضیحات زیادی در مورد کم و کیف فرآیند فرسایش و عوامل مؤثر در تشدید وو یا کاهش فرسایش و نهایتاً نقص دستگاه بدست دهد .امروزه آنالیز ذرات فرسایشی بعنوان یک منبع غنی اطلاعات جهت مطلاعه در زمینه های مختلف طراحی ، کنترل و مراقبت و عیب یابی سیستمها بویژه انواع موتورها مورد استفاده قرار می گیرد .
به همین دلیل طراحیو ایجاد یک آزمایشگاه مراقبت وضعیت بایستی با توجه به انتظارات مهندسین مراقبت وضعیت (Monitoring Engineers) و حساسیتهای ماشین آلات و دستگاههای تحت پوشش صورت گیرد .
محدودیت توانائی دستگاههای آزمایشگاهی در تشخیص دقیق ویژگیهای ذرات فرسایشی ضرورت تجهیز آزمایشگاههای مراقبت وضعیت به دستگاههای مختلف آزمایش ایجاب نموده است تا نقاط ضعف یک تکنیک بوسیله نقاط قوت دیگر تجهیزات جبران گردد .
بطور مثال نمودار شماتیک (1) محدودیتها و توانائیهای تکنیکهای مختلف در تشخیص ذرات آهنی با اندازه های مختلف را نشان می دهد .
همانطوریکه ملاحظه می شود ، بمنظور تشخیص و اندازه گیری مقدار ذرات بالنسبه ریز و درشت ، در یک گسترده ؛ کمتر از یک میکرون تا چند صد میکرون ، نیاز به چند تکنیک مختلف می باشد .
1-2-2- اسپکتروسکوپ تابشی (Emission Spectroscope) این تکنیک امروزه یکی از بیشترین کاربردها را در برنامه های آنالیز روان کننده ها دارد (SOAP) (Spectroscopic Oil Analysis Programme) و بمنظور کنترل کیفیت روغن و یا آنالیز فرسایشی مورد بهره برادری قرار می گیرد .
اسپکتروسکوپ بعد ا زسالهای 1945 بعنوان ابزاری برای شناسائی ذرات فرسوده شده موجود در روان کننده ها مورد استفاده قرار گرفته است .
وجودیک عنصر در نمونه روغن بوسیله وجود طول موج خاص آن عنصر آشکار می گردد و مقدار این عنصر در نمونه به وسیله شدت اشعه مننتشره مشخص می گردد .
عناصر کلیدی برای ارزیابی وضعیت دیزلها نظیر ؛ کروم ، آلومینیوم و سیلیس ظرف کمتر از یک دقیقه با دقت PPM شناسائی می شوند .
اسپکتروسکوپهای مدرن در حد بالائی اتوماتیک ،سریع و کامپیوتری هستند طوریکه می توانند بیش از شصت عنصر را رد کمتر از یک دقیقه شناسائی نموده و جهت بررسی روند کاهش یا افزایش مقادیر ، نتایج را به بانک اطلاعات خود ارسال و پردازش نمائید .
نکته بسیار مهم این است که علیرغم نقاط قوت این تکنیک ، محدودیت عمده آن عدم تشخیص اندازه ذرات و عدم امکان شناسائی ذرات بزرگتر از 8-5 میکرون می باشد .
به همین دلیل برخی تجهیزات و تکنیکهای پوششی دیگر در کنار اسپکتروسکوپ مورد نیاز می باشد .
2-2-2- تکنیک PQ (Particle Quantifier Technique) با توجه به اهمیت فلز آهن در ترکیب ساختاری اکثریت قطعات ماشین آلات مختلف ، طبیعتاً دستگاههای متنوعی برای تشخیص و اندازه گیری ذرات فرسایشی آهنی ابداع شده است .تکنیک PQ در واقع بعنوان یک روش آسان و سریع و ارزان برای اندازه گیریمیزان ذرات فرسایشی آهنی در نمونه های روغن شناخته شده است .
هر چند از روش PQ معمولاً د رآزمایشگاه به عنوان یک آزمایش تکمیلی استفاده می شود ، ولی خود به تنهایی نیز می تواند در روشهای مراقبت روند (Trend Monitoring) بسیار مفید واقع شود .علاوه براین با توجه به قابل حمل بودن و دارا بودن باطری قابل شارژ ، از PQ می توان در برنامه های مراقبت وضعیت صحرائی نیز استفاده نمود .
3-2-2- فروگرافی مشاهداتی (Analytical Ferroography) این روش از حدود سی سال قبل برای مطالعه ذرات فرسایشی دستگاهها و تجهیزات گرانقیمت و یا حساس (نظیر ؛ موتورهای سنگین ، هواپیما ، سیستمهای هیدرولیک و غیره) بکار گرفته می شود .
نمونه روغن رقیق شده با دبی کم روی اسلاید شیشه ای نازکی که در زیر آن میدان قوی مغناطیسی قرار دارد جاری شده ، در نتیجه ذرات فرسایشی فلزی بطور منظم و متناسب با خاصیت مغناطیسی روی اسلاید رسوب می کنند و پس از شستشو و خشک شدن آماده مشاهده میکروسکوپی خواهد بود .
ذرات فرسایشی آهنی به ترتیب اندازه آنها (درشت به ریز ) از بالا به پائین مسیر جریان محلول رسوب خواهند کرد .به این معنی که ذرات درشتتر در قسمت ورودی نمونه روی اسلاید شیشه ای متوقف خواهند شد .
معمولاً پس از اینکه از نتایج آزمایشهای رویتن وضعیت مشکوکی استنباط گردید از روش فروگرافی مشاهداتی استفاده می گردد .
با مشاهده و مطالعه ذرات از نظر ویژگیهای مختلف می توان به عوامل و محل تولید ذرات و چگونگی فرآیند فرسایش پی برد .
دسته بندی کلی عناصر : نمونه 2 : منابع فلزات فرسایشی و آلاینده ها در موتورها (کامینز) : منابع یاد شده در بالا فقط به عنوانیک مرجع کلی می باشد و جهت بدست آوردن جزئیات بیشتر بایستی با کارخانه سازنده مشورت شود .
در پایان لازم به ذکر است که امروزه جهت کاهش مصرف سوخت و مسائل زیست محیطی ، تکنولوژی ساخت موتورها خصوصاً بدلیل استفاده از مواد جدید به سرعت تغییر می پذیرد.
در این فصل به بررسی نقاط فرسایشی قسمتهای مختلف انواع ماشین آلات که شناسایی آنها در تجزیه و تحلیل آزمایشات آنالیز روغن نقش بسزائی دارد خواهیم پرداخت .
موتورها نتایج کلی در فرسایش قطعات مختلف و محل های بازدید جهت رفع عیب بصورت جدول ذیل تهیه شده است .
جدول راهنمای بازدید و تعمیر موتور با توجه به موارد قید شده در این جدولها به وضوح دیده می شود که آلودگی های روغن نقش موثری در میزان فرسایش قطعات موتور دارا می باشند این آلودگی ها ممکن است به طریق ذیل با توجه به پیگیری نتایج آنالیز روغن وارد موتور گردند .
که بعضی از فرسایشهای ناشی از آلودگیها با توجه به مقادیر عناصر در پایان همین قسمت آمده است.
پاره یا فرسوده بودن جتهای هواکش .
کثیف بودن فیلترهای هواکش خشک یا تر .
رعایت نکردن موارد بهداشتی در حین سرویس قسمتهای مختلف خصوصاً موتور .
استفاده از فیلترهای نامناسب.
تاب داشتن پوسته فیلتر در محل آبندی و همچنین افتادن یک یا دو بست اطراف فیلتر .
نشتی های موجود در اطراف موتور نظیر سرسیلندر و کاسه نمدهای عقب و جلو میل لنگ و غیره .
ممکن است فرسایش های نشان داده شده در آزمایش طیف اتمی ناشی از پمپ باد نیز باشد .
در خصوص اختلاط سوخت با روغن دلایل زیادی را می توان بسته به نوع موتور ذکر نمود مثلاً از بین رفتن واشرهای مسی سوزنهای انژکتور روی سرسیلندر در موتورهای کامینز یا مسدود بودن یا کیپ شدن سوزنهای انژکتور روی سرسیلندر در موتورهای ولوو که فشار سوخت باعث نشت گازوئیل از طریق پمپ سه گوش بداخل کارتر می گردد دلایل این امر ناشی از عدم سرویس یا تعویض بموقع فیلترهای سوخت و همچنین احتراق ناقص و پائین بودن کیفیت سوخت از نظر بالا بودن درصد گازوئیل و غیره را نام برد .
نحوه فرسایش : فیلترهای هوا طوری طراحی و ساخته شده اند که حدود 99% از ذرات معلق در هوا را گرفته و مابقی داخل محفظه احتراق شده وارد روغن موجود بر روی دیواره سیلندر می گردد .
حال بسته به اندازه ذرات و اندازه لقی بین رینگ پیستون و جداره سیلندر برخی از ذرات کهاندازه آنها کمتر و یا برابر آن فاصله باشد از آنجا عبور کرده وارد محفظه روغن می شوند و ذرات درشت تر امکان عبور نخواهد داشت .
از طرفی ذراتی که اندازه آنها کمتر از فاصله لقی باشد بدون درگیری با سطوح فلزی عبور کرده در حالیکه ذراتی که هم اندازه فاصله لقی باشند در حین عبور باعث ایجاد خراش و فرسایش خواهند شد .
بنابراین خطرناک ترین ذرات آنهایی هستند که هم اندازه فاصله بین سطوح باشند.
تأثیر دیگر این ذرات بر هم زدن توزیع یکنواخت بار بر روی سطوح در تماس است بدین ترتیب که در نقطه ای که ذره بین سطوح درگیر شده است تمرکز تنش ایجاد شده و باعث ایجاد خستگی در سطوح فلز گشته و ذرات غیر نرمال فرسایش خستگی را تولید می نماید .
باید توجه داشت که در هر دستگاهی سیلیس می تواند همین اثر را داشته باشد بنابراین حفاظت کلیه دستگاهها از ورود گرد و غبار امری مهم و الزامی خواهد بود .
در اینجا به شکل دیگری از سیلیس اشاره می شود که به آن سیلیکون (Silicone) گفته می شود .
سیلیکونها از ترکیبات ارگانیک است که بطور مصنوعی تولید می شوند و در صنایع روغنکاری و رنگ نیز کاربرد زیادی دارند .
بسیاری از سیل هاو واشرها از جنس سیلکون می باشند .
حال چنانچه منبع ورودسیلیس به روغن از ناحیه واشر معیوب و یاسیل سیلیکونی باشد خطری برای دستگاه محسوب نمی شود و عملاً هم تأثیر فرسایشی بر روی قطعات مشاهده نمی گردد .
جدول ضمیمه گویای این واقعیت می باشد.
حال به موضوع موتور بر می گردیم و از نمودار شماره 2 میزان حساسیت رینگها به فرسایش ناشی از سیلیس در مقایسه با حساسیت یاتاقانها را مشاهده می کنیم .
علت شدت فرسایش بیشتر در رینگها فاصله لقی آنها با دیواره است که کمتر از فاصله لقی یاتاقانها می باشد .مطلب دیگر اینکه ذرات کمتر از 10 میکرون تأثیر خیلی بیشتری بر شدت فرسایش دارند .
از طرفی ذرات بیش از 10 میکرون بدلیل وجود فیلتر تراکم کمتری نسبت به ذرات کوچکتر دارند .
دست آوردهای مدیریتی و اقتصادی طرح کنترل کیفیت و صحت سرویسها هشدار به موقع در مورد آلودگی روغن به ذرات فرسایشی پیدا کردن روغن مناسب دستگاهها (اعم از سنگین و نیمه سنگین) با توجه به آزمایش T.B.N کنترل کیفیت روغن مصرفی در اکیپ ها و ادارات تابعه با توجه به نتایج آزمایش از نظر ویسکوزیته و T.B.N هشدار به موقع جهت برنامه ریزی تعمیراتی و تأمین قطعات مورد نیاز با توجه به نتایج آزمایش آنالیز طیف نشر اتمی .
هشدار به موقع جهت بازرسی فنی ماشین از لحاظ نفوذ سیلیس ، آب ، گازوئیل به سیستم و کنترل نقاط آسیب پذیر .
کنترل تعمیرات و عملکرد کیفی پرسنل فنی و اپراتور ها کنترل سرویسهای سالیانه کنترل نوع روغن مصرفی در قسمتهای مختلف دستگاه افزایش کارکرد روغن با بالا بردن کیلومتر تعویض روغن موتور در ماشین آلات تندرو (از 1800 کیلومتر به 3000 کیلومتر ) مقدار 40% صرفه جویی در مصرف روغن موتور حاصل گردید که برابر پنج میلیون تومان صرفه جوئی در هزینه خرید روغن می باشد .
پیش بینی تعمیرات با توجه به نتایج آنالیز طیف نشر اتمی اکثر تعمیرات بالاخص در موتورها بدون پیاده کردن موتور ، تنها با تعویض یکدست یاطاقات از زیر صورت گرفت که در صورت عدم آگاهی از وضعیت داخلی موتور و افزایش فرسایش در قسمت مربوطه باید تعمیرات به طریق مشروحه زیر انجام گرفت پیاده کردن کامل موتور باز کردن کلیه قطعات تراش میل لنگ حداقل خرید = واشرکامل – رینگ موتور (یکدست) – آب بندی سوپاپها – یاطاقان های ثابتو متحرک .
تعمیر اساسی موتور و نصب روی دستگاه مضرات اقتصادی پیاده کردن موتور : نیاز به نیروی کار بیشتر و مدت زمان زیاد جهت تعمیر اساسی زیاد شدن زمان توقف دستگاه هزینه های مستقیم بعنوان یک شاخص پایه مبلغ 50 میلیون تومان صرفه جوئی در سال پیش بینی است .
با عنایت به مراتب فوق مجموعاً مبلغ بیش از هشتاد میلیون تومان صرفه جوئی در سال برای دویست دستگاه با اجرای صحیح طرح M.
C.
M می توان پیش بینی کرد .
فلزات فرسایشیمنبعآهن Feبوش های سیلندر ،رینگهای پیستون هاNalve Train ،میل لنگ ،دنده هامس Cuفرسایش یاتاقان ،مس، نشان دهنده آن است که لایه یاتاقان سائیده شده و لایه برنزدر یاتاقان قابل مشاهده است .سرب Pbیاتاقان های شاتون ، یاتاقان های اصلی ، سوخت آلوده (سرب در بنزین)قلع Snیاتاقان های شاتون ، روکش یاتاقان های اصلی (سیستم یاتاقان سه فنره)کروم Crرینگ پیستون هاآلومینیوم Alآلودگی گریس ،فرسایش بدنه موتور(برخی مدلها)،خنک کنندهسیلیس Siافزودنی های ضدکف در روغن نو،ورود گردوخاک از طریق هواکش های و بخارکش هانیکل Niآلودگی سوخت ،یاتاقان ها ردیفقسمتهای مورد نیاز جهت بازدیدعیوب احتمالیفرسایش کمفرسایش زیاد1سیستم مکش هوا ، مسدودیت فیلتر روغن مورد استفادهورود گرد و خاکآلومینیومسیلیس2میزان کمپرس مصرف روغن موتور (روغن سوزی)صدای غیر عادی موتور ، فشار روغن و همچنین تاریخ تعویض روغنسایش بوش یا خود سیلندر سایش سوپاپ و دنده میل سوپاپ و اسبکهاآهن3میزان کمپرس روغن سوزی موتورسایش رینگهای پیستونکرم4سیستم اوایل کولر (رادیاتور روغن)و رادیاتور آب و همچنین صدار غیر عادی موتور در زمان توقفسایش بوشها و یاتاقانهامس5کمپرس هوا ، روغن سوزی ،قدرت پائین و صدای موتورسائیدگی دامن پیستون سایش و خط افتادگی یاتاقانآلومینیوم6نفوذ گرد و خاک از هوای ورودی ، مخلوط شدن روغن و سوخت ، فواصل تعویض روغنخراشیدگی یاتاقانسرب7سیستم هواکش ، کمپرس موتور ، روغن سوزی موتورسایش سیلندر یا بوشها سایش رینگهای پیستون و یاتاقان سایش بیش از حد یاتاقان به علت نفوذ هواکرم- آلومینیومآهن –مس –سرب- سیلیس8تاریخ تعویض روغنخوردگی سرب یاتاقانسرب9هواکش موتور ، اطمینان از تمیز بودن روغن سرریز ،مشخص کردن اینکه سوپاپ bypass فیلتر باز است یا خیر ، فشار روغن موتور و صدای غیر عادی موتورخوردگی کپه های ثابت یاطاقان حرکت جزئی یاتاقان به علت نفوذ آلودگیکرم-آلومینیوممس- سرب- سیلیس10دمای بیش از حد موتور ، رقیق شدن سوخت فواصل زیاد تعویض روغن موتورخوردگی بوش سیلندر دامن پیستون ، کپه های ثابت ،چرخش جزئی یاطاقانکرمآلومینیوم –مس- سرب- آهن SiNaCuCrAlFeفرسایش نرمال1212153835آلودگی شدید روغن به خاک691620162992فرسایش سیل سیلیکونی25012153835