Czystość cieczy roboczej: 5 porad, które pomogą chronić Twoje systemy

fot. Bosch Rexroth

Oto jedna z najczęściej cytowanych statystyk dla układów hydraulicznych: blisko 80% wszystkich problemów z układami hydraulicznymi można powiązać z zanieczyszczeniem cieczy roboczej. Skuteczna filtracja cieczy roboczej obejmująca nadzór oraz zarządzanie jej stanem i czystością może spowodować znaczący wzrost wydajności układów hydraulicznych, wydłużenie ich żywotności oraz czasu efektywnej eksploatacji.

5 kroków dla skutecznej ochrony systemów hydraulicznych:

• Przefiltruj nową ciecz roboczą przed napełnieniem zbiornika lub układu: nowa ciecz robocza nie jest od razu gotowa do użycia w układzie hydraulicznym; zawsze należy przefiltrować nową ciecz roboczą przed wprowadzeniem jej do układu
• Dostosuj czystość cieczy do wymagań układu: poznaj wymagania producenta maszyny i upewnij się, że wybrany stopień filtracji spełnia te wymagania
• Przy projektowaniu układu hydraulicznego zwróć uwagę na łatwy dostęp do filtrów; w przeciwnym razie obsługa i wymiana wkładów filtrujących filtrów będzie utrudniona.
• Ułóż plan obsługi w oparciu o wymagania eksploatacyjne układu, warunki środowiskowe (gdzie i jak często system jest eksploatowany) oraz projekt filtracji danego układu.
• Oczyść powierzchnie sąsiadujące z filtrem przed jego wymianą; pomoże to zapobiec przedostaniu się cząsteczek zanieczyszczeń do układu.

Jako światowy lider w branży produktów hydraulicznych oraz rozwiązań inżynieryjnych do zastosowań przemysłowych i mobilnych, firma Bosch Rexroth dysponuje odpowiednim poziomem wiedzy technicznej we wszystkich ważnych obszarach, które mają wpływ na wydajność, niezawodność i żywotność systemów hydraulicznych w maszynach i urządzeniach.

Jako producent sprawdzonych systemów filtracyjnych oraz filtrów, zainwestowaliśmy mnóstwo czasu i wysiłków w stworzenie zaawansowanej technologii, która zwiększa poziom ochrony przed zanieczyszczeniami, jaki możemy zaoferować. Nasze doświadczenie w projektowaniu tych systemów dało nam dogłębną wiedzę na temat najlepszych metod filtracji cieczy roboczych.

Porady zawarte w niniejszym artykule opierają się na naszej wiedzy, a ich celem jest opracowanie zestawu najlepszych praktyk i zaleceń, które pomogą Państwu lepiej zarządzać filtracją użytkowanych układów hydraulicznych.

1) Nowy olej nie jest olejem czystym: chociaż fakt ten nie jest powszechnie znany, warto zaznaczyć, że olej w typowej beczce o pojemności 200 litrów może mieć klasyfikację czystości ISO 23/21/18 lub gorszą. Rzadko jest to wystarczająca klasa czystości. Dlatego standardową praktyką powinno stać się filtrowanie nowego oleju przed napełnieniem nim zbiornika urządzenia lub systemu. Zalecaną metodą jest przepuszczenie nowego oleju przez odrębny agregat filtrujący, przed rozruchem maszyny lub urządzenia.

Jeżeli nowy olej nie zostanie przefiltrowany i użyjemy go w stanie, w jakim został zakupiony, może to doprowadzić do wcześniejszej awarii elementów układu hydraulicznego oraz do szybszego zatkania się wkładu filtrującego.

2) Dostosowanie czystości cieczy roboczej do wymagań układu: współczesne układy hydrauliczne są projektowane z wykorzystaniem  komponentów, wymagających określonej klasy czystości cieczy roboczej w celu osiągnięcie najwyższej wydajności układu oraz wydłużenia jego bezawaryjnej pracy. Inne są wymagania dla układu, gdzie pracują tylko rozdzielacze ON/OFF, a inne, gdzie zainstalowane są zawory i rozdzielacze proporcjonalne. Minimalne wymagania klasy czystości cieczy roboczej dla pomp tłokowych osiowych są wyższe niż dla pomp zębatych. Dlatego należy upewnić się, że wszystkie wymagania dotyczące elementów układu hydraulicznego są znane, a przewidziana filtracja zapewni odpowiednią klasę  czystości. Aby maksymalnie wydłużyć żywotności elementów układu zawsze należy kierować się klasą czystości cieczy roboczej zalecanej przez dostawcę układu. Jeżeli docelowy stopień czystości określony przez producenta nie zostanie osiągnięty, może to doprowadzić do przedwczesnej awarii komponentów oraz obniżenia poziomu efektywności i sterowania, jaki był założony dla danego układu.

Ponadto, utrzymanie określonej klasy czystości cieczy roboczej przez użytkownika może być warunkiem utrzymania gwarancji na element lub cały układ. W przypadku wystąpienia poważnej awarii lub uszkodzenia układu wskutek niedostatecznej czystości cieczy roboczej, producent może odmówić uznania gwarancji.

3) Zwróć uwagę na to, czy konstrukcja układu hydraulicznego ułatwia dostęp do filtrów: wyzwaniem dla każdego programu obsługi jest łatwość lub trudność, z jaką serwisant może dostać się do tych elementów urządzenia lub instalacji, które wymagają regularnych czynności obsługowych. Im trudniejszy dostęp do filtrów, tym większe prawdopodobieństwo, że nie będą one prawidłowo obsługiwane.

Zdarza się, że filtry umieszczone w miejscach trudno dostępnych lub niebędące na widoku nie są w ogóle serwisowane lub nawet są demontowane. Demontaż filtra lub brak wymiany wkładów filtrujących, gdy wskaźnik zanieczyszczeń sygnalizuje jego zatkanie, spowoduje wprowadzenie do obiegu zanieczyszczonego oleju (np. przez układ bocznikowy filtra) i obniżenie wydajności urządzenia lub przedwczesną awarię jego komponentów. Mimo, że może się to wydawać mało ważne na etapie projektowania systemu, należy sprawdzić łatwość dostępu do filtrów i ewentualnie skorygować projekt zabudowy układu w taki sposób, aby zapewnić systematyczną obsługę filtrów oraz sprawić, by nie stała się ona problemem, który będzie wymagać dużych nakładów czasu i pracy.

4) Ułóż plan obsługi w oparciu o wymagania eksploatacji: każde środowisko produkcyjne, projekt wyposażenia oraz tryb eksploatacji systemu są inne – a to oznacza zróżnicowane metody obsługi filtrów. Częstotliwość wykonywania prac konserwacyjnych musi być określona w zależności od stopnia zanieczyszczenia środowiska, w którym układ hydrauliczny jest użytkowany, trybu eksploatacji (ciągła lub okresowa) oraz projektu systemu filtracji.

Niezależnie od warunków, wkłady filtrów hydraulicznych wymagają wymiany, a jej częstotliwość można określić, pobierając regularnie próbki cieczy roboczej i badając ich stan. Zaleca się ułożenie planu próbkowania cieczy roboczej, ponieważ jest to najlepsza metoda nadzorowania i ustalania, kiedy konieczne jest przeprowadzenie czynności obsługowych. Wskaźniki zanieczyszczeń na filtrach umożliwiają kontrolę wizualną stanu wkładów filtrujących filtrów oraz informują o ich zatkaniu i konieczności wymiany.

fot. Regularne próbkowanie i badanie cieczy roboczej z wykorzystaniem zestawów analitycznych Bosch Rexroth, takich jak przedstawiony na zdjęciu, pomaga utrzymać bezpieczny poziom substancji skażających oraz informuje o stanie cieczy roboczej.

Plany obsługi standaryzują praktykę: kierowanie się niepisanymi zasadami przy wymianie wkładów filtrujących może prowadzić do niepotrzebnej wymiany wkładów filtrujących, która powiększa koszty eksploatacji lub też do wydłużenia ich pracy w momencie, kiedy powinny być już dawno wymienione. Brak wymiany wkładów filtrujących w odpowiednim czasie nader często prowadzi do awarii sprzętu, przerw w eksploatacji maszyny oraz konieczności przeprowadzenia kosztownych napraw.

5) Przed wymianą wkładu filtrującego oczyść powierzchnie sąsiadujące z filtrem: środowisko pracy układu hydraulicznego jest często zanieczyszczone i zawiera szkodliwe substancje skażające. Ryzyko przedostania się tych substancji do obiegu można ograniczyć poprzez oczyszczenie powierzchni sąsiadujących z filtrem.

Wymiana wkładów filtrujących z pominięciem operacji czyszczenia może spowodować przedostanie się potencjalnie szkodliwych substancji do systemu i gwałtownie obniżyć wydajności filtrów chroniących układ  hydrauliczny.

Jest to krok często pomijany przez zapracowanych serwisantów, a przecież oczyszczenie powierzchni sąsiadujących z filtrem przed obsługą pomaga wyeliminować substancje skażające u źródła i nie dopuścić do ich przedostania się obiegu cieczy roboczej oraz systemu filtracji.

44-stronicowa broszura Oil Cleanliness Booklet (wydrukowaną na papierze olejoodpornym).

Aby umożliwić Państwu lepsze zrozumienie tematu i ułatwić zarządzanie filtracją cieczy roboczych, Bosch Rexroth opublikował broszurę, której zadaniem jest pomoc w określeniu przyczyn problemów występujących podczas eksploatacji systemów hydraulicznych oraz uzyskaniu informacji na temat kontroli skażenia cieczy.

Broszura Rexroth Oil Cleanliness Booklet jest bezpłatną 44-stronicową publikacją wydrukowaną na papierze olejoodpornym. Broszura szczegółowo przedstawia zagadnienia związane z filtracją, zawiera tabele objaśniające zakresy tolerancji montażowych komponentów hydraulicznych oraz zalecane klasy czystości cieczy roboczych dla wielu rodzajów zastosowań zgodnie z normą ISO 4406, a także sugerowane poziomy dokładności materiału filtracyjnego/filtracji. 

Kontakt dla czytelników:
mgr inż. Tomasz Domaszczyński
tel.: +48 22 738 1850
e-mail: tomasz.domaszczynski@boschrexroth.pl
www.boschrexroth.pl