Welke hydraulische olie moet ik gebruiken in een hydraulisch aggregaat?

Wat is hydraulische olie – en waarom het kiezen van de juiste olie belangrijk is

Hydraulische olie is een minerale of synthetische vloeistof die kracht overbrengt, interne componenten smeert en warmte afvoert in een hydraulisch systeem. In een hydraulische krachtbron Het is geen passief medium; het is de werkende substantie die bepaalt hoe efficiënt kracht wordt gegenereerd, hoe lang afdichtingen en pompen meegaan en hoe betrouwbaar het hele systeem onder belasting presteert.

Het korte antwoord op de vraag "welke hydraulische olie moet ik gebruiken" hangt af van drie factoren: de viscositeitsklasse die uw pomp nodig heeft, het bedrijfstemperatuurbereik van uw toepassing en de compatibiliteit van het additievenpakket met uw afdichtingen en metalen. Als u dit goed doet, blijft de hydraulische krachtbron duizenden uren lang schoon werken. Als u ze verkeerd begrijpt, krijgt u te maken met cavitatie, zwelling van de afdichting en voortijdige pompstoringen.

De belangrijkste soorten hydraulische olie en wat ze bevatten

De meeste hydraulische oliën vallen in een van de vier categorieën. Elk heeft een specifieke samenstelling die is ontworpen voor verschillende bedrijfsomstandigheden.

Mineraalgebaseerde hydraulische olie (HL, HM, HV)

Geraffineerd uit ruwe aardolie, zijn dit de meest voorkomende vloeistoffen die worden gebruikt in standaard hydraulische aggregaten. ISO-kwaliteiten HL (roest- en oxidatieremmers), HM (toegevoegde anti-slijtage additieven) en HV (hoge viscositeitsindex voor een breed temperatuurbereik) dekken het merendeel van de industriële en mobiele toepassingen. HM46 en HM68 behoren wereldwijd tot de meest gespecificeerde kwaliteiten.

Synthetische hydraulische olie (HFDU, op PAO-basis)

Polyalfaolefine (PAO) en op esters gebaseerde synthetische vloeistoffen bieden doorgaans een breder bedrijfstemperatuurbereik −40°C tot 120°C , vergeleken met het praktische bereik van minerale olie van ongeveer −20°C tot 90°C. Ze worden gebruikt in hydraulische aggregaten die werken in extreme kou (buitenuitrusting in Scandinavische klimaten) of in toepassingen met een hoge cyclus waarbij thermische degradatie een probleem is.

Vuurbestendige hydraulische vloeistoffen (HFA, HFB, HFC, HFDU)

Gebruikt in gieterijen, spuitgietactiviteiten en ondergrondse mijnbouw waar lekken in de buurt van ontstekingsbronnen brandgevaar veroorzaken. Water-glycolvloeistoffen (HFC) komen veel voor en worden doorgaans gebruikt 35-50% watergehalte , wat de smerende werking vermindert, dus de pompdrukwaarden moeten dienovereenkomstig worden verlaagd.

Biologisch afbreekbare hydraulische olie (HETG, HEPG, HEES)

Plantaardige olie (HETG) en synthetische estervloeistoffen (HEES) zijn vereist in milieugevoelige gebieden – bosbouwmachines, scheepsdekapparatuur, landbouw in de buurt van waterwegen. HEES-vloeistoffen bieden over het algemeen een betere oxidatiestabiliteit dan HETG en zijn beter compatibel met standaard afdichtingsmaterialen.

Viscositeitsgraden uitgelegd – wat de cijfers betekenen

ISO VG-getallen (Viscosity Grade) vertegenwoordigen de kinematische viscositeit van de vloeistof in centistokes (cSt) bij 40°C. Hieronder staan de gebruikelijke kwaliteiten die in hydraulische aggregaten worden gebruikt:

VG 46 is de standaardkeuze voor de meeste hydraulische aggregaten werkend tussen 20°C en 50°C omgevingstemperatuur. Als het systeem consistent koeler draait, stap dan terug naar VG 32. Als het warmer wordt of bij een hogere aanhoudende druk (boven 250 bar), ga dan naar VG 68.

Belangrijkste eigenschappen die de olieprestaties in een hydraulisch aggregaat bepalen

De viscositeitsklasse is het uitgangspunt, maar verschillende andere eigenschappen hebben rechtstreeks invloed op hoe de olie zich gedraagt in de pomp, het kleppenblok en de actuatoren van een hydraulisch aggregaat.

• Viscositeitsindex (VI): Meet hoeveel viscositeit verandert met de temperatuur. Een hogere VI betekent stabielere prestaties bij temperatuurschommelingen. Standaard minerale HM-oliën zitten rond VI 95–105. HV-oliën en synthetische stoffen bereiken VI 150.
• Anti-slijtage (AW) additieven: Zinkdialkyldithiofosfaat (ZDDP) is de meest voorkomende. Het vormt een opofferingsfilm op pompschoepen, tandwieltanden en zuigerslippers. Essentieel voor schotten- en tandwielpompen die boven 100 bar werken.
• Oxidatiestabiliteit: Hydraulische olie wordt afgebroken door oxidatie, waarbij slib en zuren ontstaan. Kwaliteits-HM-oliën hebben een oxidatielevensduur van 2.000–4.000 uur bij standaardbedrijfscycli. Synthetische stoffen verlengen dit tot 8.000 uur.
• Waterafscheiding: Het vermogen van de olie om zich te scheiden van waterverontreiniging. Slechte demulgeerbaarheid leidt tot emulgering, waardoor de oliefilm wordt vernietigd en de corrosie in het reservoir van de hydraulische krachtbron wordt versneld.
• Luchtafgifte en schuimweerstand: Meegevoerde lucht veroorzaakt cavitatie. Hydraulische olie moet opgeloste lucht snel laten ontsnappen; een goede testwaarde is minder dan 5 minuten luchtloslaattijd bij 50°C volgens ISO 9120.

Hoe u hydraulische olie kunt afstemmen op het pomptype van uw hydraulische aggregaat

Verschillende pompontwerpen stellen verschillende eisen aan de hydraulische vloeistof. Het gebruik van het verkeerde olietype voor de pomp kan slijtage veroorzaken die ver boven de ontwerpverwachtingen ligt.

Tandwielpompen

Tandwielpompen zijn tolerant voor een breed scala aan hydraulische oliën. HM46 is de standaardaanbeveling. Ze kunnen iets hogere vervuilingsniveaus aan dan schotten- of zuigerpompen, maar een zuiverheid volgens ISO 4406 klasse 18/16/13 of beter is nog steeds aan te raden.

Schottenpompen

Schottenpompen zijn het meest gevoelig voor de oliekwaliteit. Ze vereisen goede bescherming tegen slijtage omdat de schoeppunten onder veer- en middelpuntvliedende kracht tegen de nokkenring lopen. Sommige fabrikanten van schottenpompen (bijvoorbeeld Vickers/Eaton) specificeren vloeistoffen die voldoen aan hun eigen antislijtagetest (de Vickers 35VQ25-test) in plaats van alleen maar aan de ISO-classificatie.

Axiale zuigerpompen

Hogedruk axiale zuigerpompen (werkend bij 250–450 bar) in hydraulische aggregaten die worden gebruikt voor persen, spuitgieten en mobiele kranen vereisen een uitstekende smering en reinheid. Doel ISO 4406 reinheidscode van 16/14/11 of beter. HV46 of HV68 wordt doorgaans gespecificeerd om de temperatuurschommelingen in mobiele toepassingen aan te kunnen.

Verontreiniging: de werkelijke oorzaak van de meeste storingen in hydraulische olie

Studies van grote fabrikanten van hydraulische componenten tonen dit consequent aan meer dan 70% van de storingen in het hydraulische systeem worden veroorzaakt door vloeistofverontreiniging en niet alleen door oliedegradatie. Verontreiniging kent drie vormen:

• Deeltjesverontreiniging: Metaalslijtagedeeltjes, gietzand, lasspatten en vuil dat via ontluchters of cilinderstangafdichtingen wordt opgenomen. Gecontroleerd door retourleiding en offlinefiltratie, gericht op absolute filters van 10 micron of fijner.
• Waterverontreiniging: Condensatie in reservoirs met grote thermische cycli of externe toegang. Een watergehalte boven 0,1% begint het draagvermogen van de olie te verminderen en bevordert de bacteriegroei in biologisch afbreekbare vloeistoffen. Monitor met Karl Fischer-titratie.
• Chemische verontreiniging: Het mengen van incompatibele hydraulische vloeistoffen – bijvoorbeeld het toevoegen van zinkvrije (asloze) olie aan een systeem dat AW-olie op zinkbasis bevat – kan binnen enkele uren additieve neerslag en filterverstopping veroorzaken.

Wanneer u het olietype of -merk van een bestaand hydraulisch aggregaat wijzigt, moet u het systeem altijd doorspoelen met een laagviskeuze minerale olie en volledig aftappen voordat u het opnieuw vult. Het reinigen van het reservoir tussen olieverversingen door is niet optioneel; het verwijdert slib dat verse olie onmiddellijk vervuilt.

Olieverversingsintervallen en conditiebewaking

Het verversen van hydraulische olie volgens een vast uurschema, ongeacht de feitelijke omstandigheden, verspilt olie en riskeert dat de aangetaste vloeistof te veel wordt verbruikt of dat bruikbare olie wordt weggegooid. Conditiegebaseerd oliebeheer is een betere aanpak voor hydraulische aggregaten die continu industrieel worden gebruikt.

Als uitgangspunt zijn de typische olieverversingsintervallen voor minerale HM-olie in een goed onderhouden hydraulisch aggregaat:

• Lichte, gecontroleerde omgeving: 2.000–4.000 uur
• Medium duty, gematigde temperatuurcycli: 1.000–2.000 uur
• Hoge belasting, hoge temperatuur of blootstelling aan vervuiling: 500–1.000 uur

Conditie-indicatoren die moeten worden getest tijdens geplande oliemonsters zijn onder meer: viscositeit bij 40°C (±10% afwijking van nieuwe olietriggersbeoordeling), zuurgetal (TAN boven 2,0 mg KOH/g voor minerale olie duidt op oxidatie), watergehalte (boven 0,1% vereist onmiddellijke actie) en deeltjesaantal volgens ISO 4406.

Praktische keuzegids: welke hydraulische olie u moet gebruiken

Als de handleiding van uw hydraulische krachtbron een olietype en viscositeit specificeert, volg deze dan nauwkeurig. Die specificatie houdt rekening met pompspelingen, afdichtingsmaterialen en systeemdruk. Als de handleiding niet beschikbaar is of slechts een breed scala biedt, gebruik dan dit beslissingspad:

1. Identificeer uw pomptype (tandwiel, schoepen, zuiger) en de maximale werkdruk ervan.
2. Bepaal uw normale bedrijfstemperatuurbereik bij het reservoir.
3. Als de omgevingstemperatuur stabiel en gematigd is (15°C–45°C): gebruiken HM46 voor tandwiel- en schottenpompen, HM68 voor hogedrukzuigerpompen.
4. Als de omgevingstemperatuur sterk schommelt of als het apparaat mobiel is: gebruiken HV46 vanwege de hogere viscositeitsindex.
5. Als de toepassing zich in de buurt van water of ecologisch gevoelige gebieden bevindt: gebruik HEES synthetische ester biologisch afbreekbare vloeistof in de juiste viscositeitsklasse.
6. Als er brandgevaar bestaat: raadpleeg uw pompfabrikant voor goedgekeurde brandwerende vloeistoftypen en pas de relevante drukvermindering toe.

Meng nooit merken of typen hydraulische olie zonder de compatibiliteit van de additieven met beide fabrikanten te bevestigen. Zelfs twee HM46-oliën van verschillende leveranciers kunnen incompatibele additieve chemie bevatten.