معظم السوائل الهيدروليكية المباعة اليوم سوائل مقاومة للتآكل (AW). فالمضخات والصمامات والمحركات تعمل بخلوصات ضيقة وأحمال ثقيلة، ويجب على السائل أن يحمي تلك الأسطح في كل مرة يبدأ فيها النظام أو يتوقف أو يصل إلى ضغط صمام التنفيس. يشرح هذا المقال كيف تعمل إضافات مقاومة التآكل في السوائل الهيدروليكية، وأين تناسب إضافة الغرافين، وماذا تعني نتائجنا المخبرية، وكيف ينبغي لمصنّع السوائل أو مشغّل الأسطول أن يختبرها.
لماذا تحتاج الأنظمة الهيدروليكية إلى حماية من التآكل
المضخة الهيدروليكية مجموعة من القطع المركّبة بدقة تتحرك ضد بعضها تحت الضغط. تنزلق أطراف الريش على حلقة الكامة، وتتعشق أسنان التروس وتُحكم ضد الغلاف، وتنزلق أحذية المكابس على الألواح المائلة. في معظم الوقت يفصل بينها غشاء من السائل. لكن عند بدء التشغيل، أو تحت أحمال الصدمات، أو عندما يكون السائل ساخنًا ورقيقًا، قد ينهار الغشاء فيلامس المعدنُ المعدن. عندها يحدث التآكل، والتآكل في المضخة يعني فقدان الكفاءة، وحرارة أكثر، ثم العطل في النهاية.
تعتمد سوائل AW التقليدية على إضافات، غالبًا كيمياء قائمة على الزنك (ZDDP)، تكوّن غشاءً واقيًا على الأسطح المعدنية. وتستخدم بعض الأنظمة بدلًا منها كيمياء خالية من الزنك أو عديمة الرماد. وفي الحالتين، تُعد حزمة مقاومة التآكل من أهم ما يميز السائل الهيدروليكي عن زيت أساسي عادي.
أين يناسب الغرافين
الغرافين صفيحة من الكربون بسماكة ذرة واحدة. تنزلق طبقاته فوق بعضها بقوة قليلة، ويمكن للطبقات الرقيقة جدًا أن تستقر في منطقة تلامس بين أسطح محمّلة. والفكرة طبقة فيزيائية تساعد على إبقاء الأسطح متباعدة في ظروف التزييت الحدّي، إلى جانب الغشاء الكيميائي من حزمة AW. إنها إضافة لسائل جيد، لا علاج لسائل رديء.
ما أظهره الاختبار المخبري
تستخدم إضافة الغرافين للسوائل الهيدروليكية لدينا (Graphene Hydraulic Fluid Additive) الكيمياء نفسها المستخدمة في إضافة الغرافين لمواد التشحيم. في اختبارات مستقلة في مختبر Univar في هيوستن، حققت تلك الإضافة تآكلًا أقل بنسبة تصل إلى 42٪ وحمل لحام أعلى بنسبة 26٪ مقارنةً بمادة التشحيم دون غرافين.
تأتي نتيجة التآكل من اختبار من نوع الكرات الأربع، من النوع المعياري لسوائل التشحيم في ASTM D4172، حيث تعني ندبة التآكل الأصغر على الكرات الفولاذية حماية أفضل. هذه نتائج مخبرية لإضافة مواد التشحيم. وليست نتائج ميدانية في نظام هيدروليكي، ولا ندّعي عمرًا محددًا للمضخة أو فترة محددة لتغيير السائل.
ما هي الإضافة
- الوسط الناقل: غرافين مدمج في حمض الأوليك ومونومر، مخلوط مسبقًا وجاهز للخلط.
- السوائل: السوائل الهيدروليكية القائمة على الزيت المعدني للمعدات المتنقلة والصناعية.
- الجرعة: من 1٪ إلى 7٪ وزنًا، حسب الاستخدام.
- الحالة: patent pending (براءة اختراع قيد الإيداع)، مصنوعة في الولايات المتحدة في Charlotte, NC، ولا تحتوي على أسود الكربون، ولا تُباع أبدًا على شكل مسحوق.
النظافة أولًا
يعرف المختصون في الهيدروليك أن التلوث، لا الكيمياء، هو السبب الأكبر لتآكل المكونات. وأي تجربة لإضافة يجب أن تراعي ذلك. قِس نظافة السائل قبل التجربة وبعدها بالطريقة نفسها التي تستخدمها اليوم، وهي عادةً رمز ISO وفق ISO 4406. أبقِ مرشحاتك المعتادة في مكانها، وافحص فرق ضغط المرشح أثناء التجربة. وإذا لم يكن السائل نظيفًا من البداية، فعالج ذلك أولًا؛ فلا توجد إضافة تعوّض الأوساخ.
كيف تجرّبها
- اختر النظام أو منصة الاختبار. يبدأ مصنّعو السوائل عادةً باختبارات مخبرية على منتج حالي. وتبدأ الأساطيل والمصانع عادةً بآلة واحدة لديها سجلات صيانة جيدة.
- سجّل مرجعًا. المختبر: تآكل الكرات الأربع والضغط الشديد (EP) على السائل غير المعالَج. الآلة: تحليل الزيت (معادن التآكل، واللزوجة، والماء، ورمز نظافة ISO)، ودرجة حرارة التشغيل، وأي بيانات لديك عن تدفق تصريف غلاف المضخة.
- اخلط. رجّ الإضافة، وزِن الجرعة ضمن 1٪ إلى 7٪، واخلطها في السائل حتى يتجانس. وفي تجربة على آلة، اخلطها في سائل جديد بدلًا من إضافتها إلى الخزان.
- افحص التوافق. تأكد من أن المظهر واللزوجة والرغوة وانفصال الماء تتصرف كما هو متوقع، وأن السائل متوافق مع مواد موانع التسرب لديك.
- شغّل وخذ عينات. استخدم جدول تحليل الزيت نفسه المستخدم في المرجع، وقارن المثل بالمثل.
ما لا ندّعيه
لا ننشر ادعاءات عن عمر المضخة أو الكفاءة أو درجة الحرارة أو فترة تغيير السائل للإضافة الهيدروليكية، وليست لدينا بعد دراسات حالة لعملاء نشاركها. أرقامنا المنشورة هي النتائج المخبرية أعلاه، وهي تخص إضافة مواد التشحيم التي يستند إليها المنتج الهيدروليكي. ونظامك وسائلك هما ما سيحسم الباقي.
قراءات ذات صلة
للقصة الكاملة عن برنامج الاختبارات، اقرأ إضافة الغرافين لمواد التشحيم: اختبارات التآكل وحمل اللحام. ولمنتجات التشحيم الأخرى، راجع أدلتنا عن إضافة زيت التروس وشحم الغرافين.
اقرأ البيان الصحفي لإضافة السوائل الهيدروليكية، أو اطلب عرض سعر وعينات.
الأسئلة الشائعة
ماذا تفعل إضافة مقاومة التآكل الهيدروليكية؟
تساعد على حماية المضخات والصمامات والمحركات عندما يرقّ غشاء السائل عند بدء التشغيل أو تحت حمل الصدمات أو في درجات الحرارة العالية، بمنع الأسطح المعدنية من التلامس.
ما النتائج التي أظهرتها إضافة الغرافين؟
حققت إضافة مواد التشحيم التي تستند إليها تآكلًا أقل بنسبة تصل إلى 42٪ وحمل لحام أعلى بنسبة 26٪ مقارنةً بمادة التشحيم دون غرافين، في اختبارات مستقلة في مختبر Univar في هيوستن.
هل ستسدّ مرشحاتي؟
الغرافين مشتت مسبقًا. أبقِ الترشيح المعتاد، وراقب فرق ضغط المرشح، وافحص رموز نظافة ISO أثناء أي تجربة.
هل يمكنني إضافتها إلى خزان آلة تعمل؟
للحصول على مقارنة نظيفة، اخلطها في سائل جديد بنسبة 1٪ إلى 7٪ وزنًا وغيّر السائل، بدلًا من إكمال مستوى الخزان.
اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية
أخبرنا بمادتك، والخاصية التي ترغب في تحسينها، والوسط الناقل الذي تستخدمه (ماء أو مذيب أو راتنج أو زيت)، وكمياتك. الأسعار والعينات متاحة عبر عرض السعر فقط. اتصل على 704-659-3682 أو اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية / صحيفة بيانات السلامة.
