رنگ روغن چه اهمیتی دارد؟

یکی از سوالاتی که اغلب در مورد روغنها وجود دارد این است که رنگ روغن چه اهمیتی دارد؟

بعضی از روغنهایی که با آنها سرو کار داریم به دلایل خاصی حاوی رنگ می باشند که این رنگ به صورت عمدی به روغن اضافه می شود و مهمترین دلیل آن شناسایی روغن است. به عنوان مثال روغن دنده اتوماتیک خودرو طبق استاندارد باید دارای رنگ قرمز تند باشد تا از اختلاط روغنهای دیگر با آن جلوگیری شود. زیرا سبب ایجاد ناسازگاری می شود.

اما در بیشتر روغنهای تولیدی رنگ روغن ناشی از روغن پایه مصرفی و مواد افزودنی آن است و بسته به این که روغن پایه و مواد افزودنی چگونه و از کجا تامین شده باشد رنگ روغن ممکن است از زرد بسیار کمرنگ تا قهوه ای تیره تغییر کند. بنابراین تغییر این رنگ به معنی تغییر کیفیت روغن نمی باشد زیرا تا زمانیکه روغن آزمونهای استاندارد را با موفقیت نگذراند مورد تایید قرار نمی گیرد.

با این حال چند نکته در مورد رنگ روغن قابل توجه است:

۱- روغن کارنکرده در هر صورت باید شفاف باشد. کدر بودن روغن نشانه چندان خوبی نیست. عدم انحلال مناسب مود افزودنی،ورود مواد آلاینده خارجی خصوصاً آب و ناسازگاری مواد افزودنی حاصل از اختلاط روغنها، از دلایل کدر شدن روغن های است.

۲- اضافه کردن رنگ هایی نظیر سبز و زرد فسفی به روغن تایری در کیفیت آن نداشته، عموماً جهت جلب نظر مشتری انجام می شود.

۳- در مورد رنگ روغنهای پایه باید گفت معمولاً هرچه روغن پایه با کیفیت تر و مرغوب تر باشد دارای رنگ روشن تری است. که البته باز یک حکم کلی نیست!

۴- برخی از روغنها نظیر روغنهای موتور، در اثر کارکرد و معلق شدن آلودگی های داخل موتور در آن به تدریج کدر و سیاه رنگ می شود که این نکته بدی نبوده و بیانگر کیفیت بالای روغن موتور و قدرت آن در دفع آلودگی های موتور است.بنابراین صرف سیاه شدن روغن موتور نشانه رسیدن زمان تعویض آن نمی باشد.

 

 

 

روغن (روانکار) چگونه تولید می شود؟

 

آنچه به عنوان روغن یا روانکار در صنعت یا خودرو مورد استفاده قرار می گیرد درواقع ترکیبی از مواد نفتی مختلف است که در نهایت طبق فورمول های مختلف ، روغن هایی با توانایی ها و کاربردهای متفاوت بدست می آید.

بطور کلی روغن ها از دو جزء اصلی تشکیل می شوند:

1-     روغن پایه

2-     ماده افزودنی

 

روغن پایه:

روغن پایه ماده ای است که از پالایش نفت خام بدست می آید. در زیر مراحل تولید روغن پایه را شرح می دهم.

 پس از پالایش نفت خام طی مراحل زیر:

1-     تقطیر اتمسفریک

2-     تقطیر در خلاء

3-     برج روغن

برشی به نام برش روغن یا LUBCUT حاصل می شود که این ماده در واقع خوراک پالایشگاه روغن است.

پس از ورود LUBCUT به پالایشگاه روغن مراحل زیر برای تولید روغن انجام می شود:

ابتدا LUBCUT وارد واحد استخراج با فورفورال شده و با استفاده از حلال فورفورال ترکیبات آروماتیک تحت عنوان اکسترکت از آن خارج می شود. محصول اصلی این واحد که رافینیت نام دارد به واحد موم گیری منتقل می شود ، در این واحد با استفاده از حلال های تولوئن و MEK و فیلتر های مخصوص موم از روغن جدا می شود تا نقطه ریزش روغن به اندازه کافی پایین برود ، تا در دمای محیط ، روغن روان بودن خود را از دست ندهد ، در این واحد پس از موم گیری ، روغن پایه بدست می آید ، که می تواند برای تولید برخی روغن های موتور و صنعتی از آن استفاده کرد. ولی برای افزایش کیفیت و کاهش ناخالصی های روغن پایه جهت تولید روغن های موتور و صنعتی با سطوح کیفیت بالا این روغن پایه را به واحد تصفیه هیدروژن می فرستد تا در دما و فشار بالا در راکتور مخصوصی با افزودن هیدروژن ، ترکیبات غیر اشباع را اشباع کرده و ناخالصی هایی مانند N,S,O را از روغن پایه خاج سازند. محصول نهایی این واحد یک روغن پایه بسیار با کیفیت جهت تولید روغن های با سطوح کیفیت بالا از قبیل روغن توربین ، کمپرسور و روغن های جدید موتور است.

در این مرحله یکی از اجزاء اصلی تولید روغن ، یعنی روغن پایه را بدست آورده ایم . لازم به ذکر است که نوع و درجه گرانروی روغن پایه ای که بدست می آید بستگی به  LUBCUT ورودی به پالایشگاه روغن دارد. پس برای تولید روغن های پایه مختلف نیاز به استفاده از LUBCUT متفاوت است.

آنچه در بالا شرح داده شد روش تولید روغن های پایه گروه I بود که پر مصرف ترین نوع روغن پایه است ، ولی امروزه انواع مختلف روغن های پایه در صنعت روانکاری استفاده می شوند که هرکدام روش های تولید خاص خود را دارند. بطور کلی دسته بندی روغن های پایه به شرح زیر است:

 

Sulfur , wt%

 

Saturates , wt%

Viscosity Index

Group

>0.03

And/or

<90

80 – 119

Group I

≤0.03

And

≥90

80 – 119

Group II

≤0.03

And

≥90

120 min

Group III

ALL POLY ALPHA OLEFIN (PAO)

 

Group IV

ALL Base Stocks Not Included in Group I to IV

 

Group V

 ترتیب افزایش کیفیت :                                 API Group IV>Group III>Group II>Group I

 

بخش دوم ماده افزودنی است:

روغن پایه ای که از پالایش نفت خام بدست آمده ، ویژگی های لازم برای استفاده در صنعت و یا خودرو را بطور کامل ندارد، از اینرو موادی به آن افزوده می شود تا بتوان ویژگی های مورد نیاز برای استفاده های خاص در صنعت و موتور را دارا شود. به این منظور به روغن های پایه مواد افزودنی اضافه می شود که بهبود دهنده مشخصات مختلف روغن ها برای کاربردهای مورد نظر باشند. برخی از این مواد به قرار زیرند:

1-     بهبود دهنده شاخص گرانروی

2-     ضد اکسیداسیون

3-     ضد سایش

4-     پایین آورنده نقطه ریزش

5-     ضد خوردگی و ضد زنگ زدگی

6-     ضد کف

7-     پاک کننده و معلق کننده

مواد افزودنی فوق به مقدار لازم ، بر اساس فورمول هایی که سازنده در نظر دارد برای رسیدن به آنچه استاندارد تعیین کرده به روغن پایه اضافه می شوند. این عمل در واحدی به نام واحد مخلوط کنی (Blending) انجام می شود. در نهایت طبق فورمول های مختلف در این واحد می توانیم روغن های مختلف را برای مصارف گوناگون بدست آوریم.

 

معادلیابی یعنی چه؟

به دلیل تنوع زیاد تولیدکنندگان تجهیزات، تولیدکنندگان روغن و نیازهای پیچیده تجهیزات مختلف و برای جلوگیری از سردرگمی مصرف کنندگان روانکار استانداردهای مختلفی برای انواع تجهیزات و روغنهای مورد نیاز آنها تدوین شده است که همه تولیدکنندگان روانکار خود را به رعایت آنها ملزم می دانند.استانداردهایی نظیر DIN-51523 , MIL-1206 .

 با این حال برخی از تولیدکنندگان معتبر به الزامات استاندارد به عنوان حداقلها نگاه کرده و محصولاتی تولید می کنند که مشخصات آن فراتر از حد مشخص شده در استانداردها می باشد. به همین دلیل معادلیابی برای محصولات شرکت های مختلف نیازمند تخصص و دانش کافی در زمینه روانکاری است و شرکت های معتبر برای کمکم به مشتریان خود در این زمینه معمولاً واحدهایی را برای کمک به مشتریان در این زمینه تاسیس کرده اند.

در فرآیند معادلیابی باید ضمن توجه به استانداردهای روغن و سطوح کیفیت متفاوت آنها ، مشخصات دقیق شیمی فیزیکی آنها باهم مقایسه گشته و ضمناً محل مصرف روغن و نیاز دقیق تجهیز کاملاً مشخص شود تا معادلیابی دقیقی صورت گیرد.

باورهای غلط در مورد روغن موتور

 

از زمانی که خودرو وارد ایران شد مواد مصرفی آن نیز از کشورهای صاحب تکنولوژی مانند روسیه و ... وارد شد و بدون اینکه آموزش و اطلاع رسانی مناسبی در خصوص آن به مصرف کننده ارایه شود در اختیار آن قرار گرفت و به مرور زمان فرهنگ استفاده صحیح و هماهنگ با پیشرفت تکنولوژی در میان مصرف کنندگان به دست فراموشی سپرده شد ، بطوری که آنچه در حال حاضر عموم مردم اعتقاد دارند مربوط به روغن هایی است که بیش از سه دهه پیش در کشور مورد استفاده قرار می گرفته است. از اینرو در ادامه مطلب باورهای نادرست و درست را برایتان شرح می دهم:

باور های نادرست در مورد روغن موتور:

۱- روغن موتوری خوب است که غلیظ باشد، چرب باشد و شل نباشد.

۲- از مواد غلیظ کننده در روغن موتور استفاده شود.

۳- هنگام کار در موتور دیر سیاه شود یا اصلا سیاه نشود.

۴- رنگ آن عسلی باشد.

۵- هر هزار کیلومتر تعویض شود.

۶- هر روغنی برای هر موتوری مناسب است.

تمام موارد بالا بر اساس دانش کنونی و پیشرفت سطح تکنولوژی کاملا نادرست است.

نظر کارشناسان روغن در خصوص یک روغن موتور مرغوب چیست؟

۱- زیاد غلیظ و ناروان نباشد.

۲- اضافه کردن مواد مکمل مانند غلظ کننده ها در روغن موتور مجاز نیست.

۳- هنگام کار در موتور به تدریج شیاه شود:

        یکی از وظایف اصلی روغن موتور تمیز نگهداشتن موتور است ، به این منظور در روغن موتور مواد افزودنی اضافه می شود که وظیفه پاک کردن دوده و رسوبات را از بدنه موتور و معلق نگهداشتن آنها در روغن را دارند . این خاصیت در روغن های قدیمی وجود نداشت و به همین دلیل روغن های قدیمی توانایی پاک نگهداشتن موتور را نداشته و دیر سیاه می شدند.

۴- هیچ ارتباطی بین رنگ روغن با کیفیت آن وجود ندارد.

۵- در حال حاضر روغن های موتور بر حسب نوع و سطح کیفیت و اینکه در چه خودرویی استفاده می شوند بین ۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ کیلومتر کار می کنند.

۶- هر موتوری به واسطه نوع طراحی به یک نوع روغن باسطح کیفیت مناسبش نیاز دارد و هر روغنی را در هر موتوری نمی توان استفاده کرد.

برای دریافت آگاهی بیشتر در خصوص سطح کیفیت روغن های موتور به بخش اصول روانکاری و به مقاله با عنوان " API چیست؟ " مراجعه کنید.

تعاریف اولیه روانکاری

 

۱-     روانکاری یعنی چه؟

روانكاري يا “Tribology” به‌عنوان علم تسهيل حركت نسبي سطوح در تماس با يكديگر تعريف شده است. روانکاری یعنی کاهش اصطکاک بین دو سطح با استفاده از یک ماده روانکار.

2-     روانکار چیست؟

ماده ای جامد، نیمه  جامد، مایع و یا گاز است که برای کاهش اصطکاک بین دو سطح در بین آنها قرار می گیرد و مهمتریت مثال آن روغنهای روانکار است.

3-     روغنهای روانکار چه نوع روغنی هستند و چه مشخصاتی دارند؟

روغن هاي روانساز به طور عمده داراي منشاء نفتی هستند و عمده ترین روانکار مورد استفاده در صنایع هستند. ویژگي هاي مورد انتظار از روغن هاي مناسب براي روانكاري به شرح زير هستند:

داراي گرانروي مناسب و ضريب اصطكاك بسيار كم باشند.

در مقابل حرارت مقاوم باشند و اكسيده نشوند.

خاصيت پاك‌كنندگي مناسب داشته باشند و پس از كار مداوم, تحت تاثير حرارت زياد، تشكيل مواد لجني و رسوبات در لابه لاي قطعات ندهند.

داراي شاخص گرانروي بالا باشند.

با ايجاد لايه نازكي از روغن بر روي سطوح متحركي كه با يكديگر در تماس هستند، از ساييدگي و فرسودگي آنها جلوگيري نمايند.

در حين عمليات ايجاد كف ننمايند.

زنگ‌‌زدگي و خوردگي بر روي قطعات فلزي ايجاد نكنند.

با قطعات لاستيكي و پلاستيكي سازگاري كامل داشته باشند.

4-     تفاوت بین روغن های معدنی و سینتتیک در چیست؟

روغن های پایه معدنی(یا نفتی) از پالایش برش روغنی (Lub cut) در پالایشگاه روغن به دست می آیند و در ساخت قسمت عمده روغن های موتور و صنعتی به کار می روند. ولی روغن های سینتتیک محصول فرایند پتروشیمی هستند و معمولا دارای شاخص گرانروی بالاتری نسبت به روغن های معدنی هستند، همچنین این روغن ها مقاومت اکسیداسیون بالاتری نسبت به روغن های معدنی داشته و به این دلیل زمان کارکرد طولانی تری نسبت به روغن های معدنی دارند . درضمن این روغن ها به دلیل شاخص گرانروی بالایی که دارند می توانند در محدوده دمایی وسیعتری مورد استفاده قرار گیرند.

نکته : با وجود اینکه روغن های سینتتیک قیمت بالاتری نسبت به روغن های معدنی دارند ولی در عمل به دلیل زمان کارکرد بسیار طولانی تر این روغن ها ، از نظر اقتصادی نیز سود آور هستند.

 5-     گرانروي (Viscosity)  یعنی چه؟

مقاومتي كه يك روغن نسبت به جاري شدن به علت اصطكاك داخلي مولكول هاي آن از خود نشان مي دهد، گرانروي (ويسكوزيته) ناميده مي شود. گرانروي روغن با تغيير دماي روغن، تغيير مي كند و هرچه روغن گرمتر شود, گرانروي آن كمتر مي گردد. از اين رو همواره بايد گرانروي روغن همراه با دمايي كه گرانروي در آن اندازه گيري شده، قيد گردد. گرانروي روغن معمولاً در دماي 40 و 100 درجه سانتي گراد اندازه گيري مي شود.

6-     آیا شاخص گرانروی(Viscosity Index) بیانگر کیفیت روغن است؟

شاخص گرانروي (VI) نشانگر ميزان تغييرات گرانروي نسبت به تغييرات دما است. هرچه رقم شاخص گرانروي روغني بزرگتر باشد، در اثر تغيير دما گرانروي روغن كمتر تغيير مي كند و برعكس. با توجه به مطلوب بودن محدودیت تغییرات گرانروی در عموم سیستمها می توان گفت این مشخصه می تواند بیانگر کیفیت روغن باشد.

7-     نقطه ریزش(Pour Point)  یعنی چه؟

پائين ترين دمايي كه روغن در آن دما هنوز مي تواند جاري شود را نقطه ريزش نامند.

8-     نقطه اشتعال(Flash Point)  یعنی چه؟

نقطه اشتعال, پائين ترين دمايي است كه در آن، روغن به اندازه كافي به بخار تبديل مي شود و با هوا يك مخلوط قابل اشتعال مي سازد، به  طوري كه با نزديك كردن شعله آتش، روغن در يك لحظه مشتعل و سپس خاموش گردد. اين آزمون براي اندازه گيري ميزان آتش گيري و فرّار بودن روغن صورت مي گيرد.

9-     چرا به روغن مواد افزودنی اضافه می کنیم؟

چون روغن پايه كه از پالايش نفت خام بدست مي آيد، هنوز ويژگي هاي لازم براي استفاده در موتور خودروهاي مدرن و ماشين آلات صنعتي را به طور كامل دارا نيست، موادي به آن افزوده مي شود تا در روغن مقاومت لازم براي شرايط سنگين كار، حرارت و فشار زياد موتور، به طور بهينه ايجاد شود

مهم ترين موادي كه به منظور تامين ويژگي هاي مناسب به روغن پايه افزوده مي شوند, عبارتند از:

پاك كننده ها و معلق كننده ها Dispersants & Detergents

 بهبود دهنده شاخص گرانروي  VI –Improvers

مواد ضداكسيداسيون Anti-Oxidants

موادضدسائيدگي  Anti-Wear

مواد ضد خوردگي و ضد زنگ زدگي Anti Rust & Oxidation

مواد پايين آورنده نقطه ريزش Pour Point Depressants

مواد ضدكف Anti-Foam

 

ضدیخ خودرو

 

همه ساله با نزدیک شدن فصل سرما موجی از مصرف ضدیخ در دارندگان خودرو شروع می شود . متاسفانه به دلیل نبود آگاهی های کافی در این زمینه برای مصرف کننده ، گاهی وقتها مشکلاتی برای مصرف کننده پیش می آید ، در این مطلب نکاتی را که باید برای انتخاب و مصرف ضدیخ در نظر گرفت ، شرح خواهم داد.

ابتدا ببینیم ضدیخ چیست:

      سیالی است که از ترکیب یک سیال پایه با نام مونو اتیلن گلایکول و مواد افزودنی برای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی و بهبود کیفیت ضدیخ تشکیل شده. در واقع وظیفه اصلی ضدیخ در موتور جلوگیری از خوردگی در موتور است و اولویت بعدی جلوگیری از یخ زدگی یا خوش آوردن موتور در فصول سرد و گرم سال است.

ضدیخ ها از نظر کیفی به دو دسته اصلی تقسیم می شوند:

  1. ضدیخ های با پایه معدنی : که عمده ترین نوع ضدیخ موجود در بازار و پر مصرف ترین آن است و زمان کارکردشان در موتور یک سال است.
  2. ضدیخ های پایه آلی: که به واسطه نوع مواد افزودنی مورد استفاده در آنها دارای طول عمر طولانی تری نسبت به ضدیخ های معدنی هستند . این ضدیخ ها زمان کارکردشان در موتور سه سال است.

یکی دیگر از مسایلی که مصرف کننده از آن آگاهی کافی ندارد ، چگونگی مصرف ضدیخ است. بهترین روش مصرف ضدیخ در موتور استفاده از مخلوط ضدیخ و آب با نسبت ۵۰٪ است. برای مثال در خودرو پژو ۲۰۶ که حجم سیستم خنک کننده آن ۷ لیتر است ، باید ۵/۳ لیتر آب را با ۵/۳ لیتر ضدیخ مخلوط کرده و در خورو استفاده نمود.

نکته بسیار مهم این است که ضدیخ را نباید فقط در فصل سرد سال استفاده کرد، بلکه باید در تمام طول سال و آنهم به دلیل اهمیت حفظ موتور از خوردگی مورد استفاده قرار گیرد.

نتیجه اینکه مهم ترین وظیفه ضدیخ ، محافظت از خوردگی در موتور ، بخصوص در فصل های گرم سال است. پس باید به خاطر داشته باشیم که وجود ضدیخ در موتور در تمام طول سال اهمیت بسیار زیادی برای حفظ دوام موتور دارد.