Lubricant Viscosity Measurement in Manufacturing and Blending

Мазива се користе у разним индустријама као што су аутомобилска индустрија, хемијска индустрија, грађевинарство, текстилна индустрија, инфраструктура, пољопривреда, рударство и бушење нафте због својих изванредних перформанси у отпорности на хабање, мазивости и отпорности на корозију. Проблеми са течношћу, попут превисоког или прениског вискозитета, могу скратити век трајања опреме и повећати трошкове одржавања. Сазнајте више детаља уз Lonnmeter и пронађите најбоља решења за прецизно континуирано мерење вискозности у мешању мазивих уља или производним процесима. Пратите тренд индустријске аутоматизације процеса.

Шта је индекс вискозности (VI) мазива?

Индекс вискозности (VI) је критична мера која дефинише способност мазива да одржи конзистентан вискозитет у различитим температурама, својство које је неопходно за обезбеђивање поузданих перформанси у различитим радним условима. Висок VI указује на минималну промену вискозности са флуктуацијама температуре, што га чини идеалним за примене попут хидрауличних система или мотора изложених екстремним климатским условима. Насупрот томе, мазиво са ниским VI доживљава значајне промене вискозности, што може угрозити перформансе. На пример, конвенционална минерална уља обично имају VI од 95–100, док високо рафинисана минерална уља достижу и до 120, а синтетичка уља могу постићи VI преко 250.

Увиди у тржиште и индустријске примене

Све врсте мазива треба да пружају конзистентне перформансе чак и у екстремним условима. Процес производње мазива је под све већим притиском да испуни строге стандарде квалитета, што је вођено растућом потражњом за специјализованим производима и краћим роковима испоруке.

Процеси мешања мазива и производње мазива у великој мери зависе од прецизне контроле густине и вискозности мазива како би се осигурала поузданост производа. Мазива високог вискозитета су одлична за тешке услове рада, док су мазива ниског вискозитета прилагођена системима са великим брзинама и малим оптерећењем. Напредномерачи вискозности мазиваомогућавају произвођачима да испуне ове различите захтеве, истовремено обезбеђујући оптималне перформансе, смањење отпада и усклађеност са стандардима.

Како се одређује индекс вискозности мазива?

Одређивање индекса вискозности подразумева стандардизовани процес. Формула за израчунавање индекса вискозности је:

Где:

U је вискозност мазива на 40°C.
L је вискозитет на 40°C референтног уља са VI = 0, што одговара вискозитету мазива на 100°C.
H је вискозитет на 40°C референтног уља са VI = 100, што одговара вискозитету мазива на 100°C.

За уља високог вискозитета (кинематички вискозитет на 100°C > 70 cSt), користи се модификована логаритамска формула како би се осигурала тачност. Ова метода омогућава произвођачима да квантификују температурну стабилност мазива, осигуравајући да оно задовољава специфичне потребе примене у процесу мешања мазива.

Процес мешања и производње мазивог уља

Мешање мазива је софистицирани процес избора сировина, мешања и контроле квалитета. Базна уља - минерална, синтетичка или полусинтетичка - добијају се рафинирањем сирове нафте путем вакуумске дестилације, екстракције растварачем и хидрофиниширања како би се постигла жељена својства попут вискозности, индекса вискозности и тачке стишања. Ова базна уља се комбинују са адитивима, као што су побољшачи индекса вискозности, средства против хабања, детерџенти и антиоксиданси, како би се побољшале карактеристике перформанси попут термичке стабилности и отпорности на корозију. Процес производње мазива укључује:

Избор базног уља: Избор минералних или синтетичких уља на основу потреба примене.
Интеграција адитива: Укључивање адитива попут модификатора вискозности ради прилагођавања својстава.
Мешање: Мешање у контролисаним условима коришћењем великих резервоара са мешалицама ради обезбеђивања хомогености.
Контрола квалитета: Тестирање вискозности, густине, тачке паљења и других параметара ради испуњавања стандарда.
Паковање и дистрибуција: Флаширање или пуњење у бурад за испоруку на тржиште.

Овај пажљив процес осигурава да мазива поуздано раде у различитим применама, од аутомобилских мотора до индустријских машина, при чему густина и вискозност мазива служе као кључни индикатори квалитета.

Уље за подмазивање високе вискозности у односу на уље ниске вискозности

Избор између уља за подмазивање високог вискозитета и уља за подмазивање ниског вискозитета зависи од оперативних захтева примене. Мазива високог вискозитета су идеална за тешке услове рада, као што су уља за мењаче или масти које се користе у грађевинској опреми или лежајевима у челичној индустрији, где она:

Формира робустан заштитни филм који смањује трење и хабање под великим оптерећењем.
Повећајте носивост, подржавајући тешку механизацију.
Задржава загађиваче попут прљавштине или металних остатака, спречавајући оштећење површине.
Одржава стабилност на високим температурама, осигуравајући поуздане перформансе.

Међутим, превише вискозна мазива могу повећати потрошњу енергије и оптеретити опрему. Насупрот томе, мазива ниског вискозитета одговарају апликацијама са великим брзинама и малим оптерећењем, као што су аутомобилски мотори или хидраулични системи, нудећи:

Побољшана течност за ефикасну циркулацију и перформансе при хладном старту.
Смањена потрошња енергије због мањег унутрашњег трења.
Побољшано одвођење топлоте у системима велике брзине.

Ипак, уља ниског вискозитета могу да не пруже адекватну заштиту под великим оптерећењима, што доводи до хабања.

Оперативне неефикасности

Угрожено уклањање пене и отапање: Доводи до оперативне неефикасности.

Повећано трење и топлота

Прекомерна дебљина омета проток, убрзава оксидацију и ствара лак или муљ.

$ВИ=Л−УЛ−Х×100 ВИ = \фрац{Л - У}{Л - Х} \пута 100$

Ризици узроковани превисоким или прениским вискозитетом

Неправилан вискозитет мазивних материја може довести до значајних оперативних проблема, што одражава проблеме који се јављају у процесима попут процеса ферментације пеницилина где је прецизна контрола кључна. Уље за подмазивање високог вискозитета представља ризике као што су:

Већа потрошња енергије: Потребно је више снаге да би се превазишао отпор, што повећава трошкове.
Лоше перформансе при хладном старту: Смањена пумпљивост ризикује оштећење опреме на ниским температурама.

Супротно томе, уље за подмазивање са ниским вискозитетом може довести до:

Недовољно формирање филма: Недовољна заштита површине повећава хабање и квар компоненти.
Повећана осетљивост на контаминацију: Разређенија уља су мање ефикасна у хватању остатака.
Повећано трење и топлота: Подстиче оксидацију и скраћује век трајања мазива.

Ови ризици наглашавају потребу за прецизном контролом процеса мешања мазива коришћењем праћења вискозности у реалном времену како би се осигурале конзистентне перформансе.

Вредност мерења вискозности у аутоматизованој процесној линији

Укључивање мерења вискозности у реалном времену приликом мешања у аутоматизоване процесне линије трансформише процес производње мазива, нудећи:

Прецизно мешање: Обезбеђује хомогеност, спречавајући неспецификоване серије и скупо поновно мешање.
Исплативост: Смањује потрошњу енергије, производњу талогног уља и ручне интервенције.
Осигурање квалитета: Одржава усклађеност са стандардима као што је ASTM D445, осигуравајући прихватање на тржишту.
Оптимизација процеса: Минимизира време мешања уз постизање уједначених својстава.
Скалабилност: Подржава беспрекоран прелаз са пилот пројекта на пуну производњу.
Проактивно откривање проблема: Тренутно идентификује контаминацију или грешке у мешању, смањујући време застоја.

Аутоматизацијом контроле вискозности, произвођачи постижу производњу „тачно на време“, повећавају флексибилност и испуњавају захтеве конкурентног тржишта, слично прецизности која је потребна код континуиране ферментације пеницилина.

Изазови са традиционалним праћењем процеса

Традиционално праћење процеса мешања мазива у великој мери се ослања на офлајн узорковање и лабораторијска испитивања, као што је универзални вискозиметар Сејболт, што представља значајне изазове:

Временска кашњења: Узорковање и лабораторијска анализа уводе кашњења, што отежава прилагођавања у реалном времену.
Нетачност: Варијације температуре и смицања током узорковања угрожавају поузданост података.
Интензитет рада: Ручно узорковање повећава оперативне трошкове и ризик од људских грешака.
Ризици контаминације: Недоследне методе узорковања могу довести до грешака или унакрсне контаминације.
Ограничена скалабилност: Офлајн методе се тешко држе корака са захтевима производње високог протока.

Ова ограничења чине традиционалне методе непогодним за модерне постројења за мешање мазивих уља, где су брзина, тачност и аутоматизација кључни за одржавање конкурентности.

Значај мерења у реалном времену код мешања

Мерење вискозности у реалном времену револуционише процес мешања мазива пружајући тренутне, тачне податке који подстичу ефикасност и квалитет. Кључне предности укључују:

Елиминација поновног мешања: Континуирано праћење обезбеђује мешавине по спецификацији, смањујући трошкове отпада и енергије.
Смањене ручне интервенције: Аутоматизација минимизира ангажовање оператера, смањујући трошкове и грешке.
Оптимизовано време мешања: Подешавања у реалном времену спречавају прекомерно или недовољно мешање, штедећи време и ресурсе.
Логистичка ефикасност: Анализа на лицу места смањује потребу за лабораторијским тестирањем ван локације, смањујући трошкове испоруке.
Еколошке предности: Максимизира искоришћење уља, смањујући отпад и утицај на животну средину.
Побољшана дијагностика: Прати промене стања уља, омогућавајући рано откривање контаминације или деградације.

Вискозиметар за вибрације звучне виљушке

Лонметер производно решење: Мерач вискозитета мазивог уља

Лонметерови мерачи вискозности мазива су пројектовани да задовоље ригорозне захтеве процеса производње мазива, нудећи најсавременија решења за праћење у реалном времену. Кључне карактеристике укључују:

Широк опсег вискозности: Мери 10–10.000.000 cP, што омогућава сложене мешавине.
Отпорност на високе температуре: Ради до 350°C, погодно за окружења са високим смицањем.
Интегрисано праћење температуре: Користи високопрецизни мерач вискозности мазива за прецизна очитавања вискозности компензоване температуром.
Беспрекорна аутоматизација: Интегрише се са PLC и DCS системима за аутоматизовано управљање.
Робустан дизајн: Компактни сензори који не захтевају одржавање и потрошни материјал, обезбеђују поузданост.
Евиденција података и безбедност: Аутоматски евидентира податке са временским кодовима, спречавајући неовлашћене промене и омогућавајући анализу трендова.

Лонметерови мерачи, слични Рхеониксовим СРВ и СРД, пружају мерења вискозности и густине у току производње, елиминишући нетачности традиционалних метода попут Сејболт вискозиметра. Њихова способност да обрађују не-Њутновске флуиде обезбеђује конзистентан квалитет мешања мазива, подржавајући примене од формулације до финалне производње.

Савладавање контроле вискозности пружа конзистентан квалитет, смањује трошкове, побољшава скалабилност и осигурава усклађеност са стандардима као што је ASTM D445. Контактирајте Lonnmeter данас да бисте истражили њихова најсавременија решења за мерење вискозности и трансформисали свој производни процес!

Предузмите акцију сада

Време објаве: 14. август 2025.