Een cruciale eigenschap, die gespecialiseerde kennis vereist
Viscositeit van smeermiddelen: wat is het en waarom is het belangrijk?
Viscositeit verwijst naar de mate van “dikte” of “kleverigheid” van een vloeistof. Een smeermiddel met een hoge viscositeit is dikker en stroperiger dan een smeermiddel met een lagere viscositeit. Er zijn twee soorten viscositeit: dynamische en kinematische viscositeit. Dynamische viscositeit wordt gemeten in millipascalseconden (mPa-s) of centipoise (cP), terwijl kinematische viscositeit wordt uitgedrukt in vierkante millimeter per seconde (mm²/s) of centistokes (cSt).
Wat is viscositeit?
Viscositeit beschrijft de interne wrijvingskrachten tussen vloeistoflagen die langs elkaar bewegen. Hoe hoger de wrijvingskrachten, hoe moeilijker het is voor de vloeistof om te stromen, wat betekent dat ze viskeuzer is - met andere woorden, hoe hoger de viscositeit. Bij lagere wrijvingskrachten stroomt de vloeistof gemakkelijker en is de viscositeit lager. Het is belangrijk op te merken dat de viscositeit van een smeermiddel geen constante eigenschap is; deze verandert afhankelijk van de temperatuur.
Voor smeermiddelen is de viscositeit, samen met de viscositeitsindex, een cruciale parameter. Een smeermiddel mag bij normale bedrijfstemperaturen niet te dun worden, omdat het dan zijn smeerfilm verliest en onvoldoende bescherming biedt. Tegelijkertijd mag het niet te dik zijn, omdat dit onnodige interne wrijving zou veroorzaken. Aangezien viscositeit temperatuurafhankelijk is en beïnvloed wordt door de kwaliteit van de olie (inclusief deeltjes en afbraakproducten), vereist het selecteren van een smeermiddel met de juiste viscositeit gespecialiseerde kennis.
Dynamische en kinematische viscositeit
- Dynamische viscositeit beschrijft de kracht die nodig is om een smeermiddel te laten stromen, d.w.z. de kracht die nodig is om de interne wrijvingskrachten te overwinnen. Het staat ook bekend als absolute viscositeit.
- Kinematische viscositeit beschrijft hoe snel een smeermiddel vloeit wanneer een specifieke kracht wordt uitgeoefend. Deze waarde wordt berekend door de dynamische viscositeit te delen door de dichtheid van het smeermiddel. In wezen is kinematische viscositeit een verhouding tussen viscositeit en dichtheid. Het feit dat kinematische viscositeit het meest wordt gebruikt, heeft historische redenen.
Viscositeitsklassen
De viscositeit van industriële smeermiddelen wordt gedefinieerd in ISO-viscositeitsklassen, die de viscositeit meten bij 40°C, een gebruikelijke bedrijfstemperatuur. Een smeermiddel met ISO VG 68 heeft bijvoorbeeld een viscositeit van 68 cSt bij 40°C, met een marge van ±10%. Er zijn ook andere normen, zoals AGMA voor industriële tandwieloliën en SAE voor automobieltoepassingen, met aparte classificaties voor motor- en tandwieloliën.
Het is belangrijk om te begrijpen dat deze klassen geen indicatie zijn van de kwaliteit van de olie als smeermiddel, noch rekening houden met de viscositeit bij andere temperaturen dan 40°C. Daarom is het bepalen van de juiste viscositeitsklasse slechts een deel van het proces; ervaring en kennis zijn onmisbaar bij het maken van de juiste keuze.
Viscositeitsindex
Nog belangrijker dan viscositeit is de viscositeitsindex. Deze index geeft aan hoeveel de viscositeit verandert bij temperatuurschommelingen. Een smeermiddel met een lage viscositeitsindex zal snel dunner of dikker worden bij kleine temperatuurveranderingen, wat resulteert in beperkte prestaties bij verschillende bedrijfstemperaturen. Een hogere viscositeitsindex betekent dat de viscositeit stabieler blijft over een breder temperatuurbereik, wat vaak wenselijk is in variabele omstandigheden.
Het belang van viscositeit in smeermiddelen
Viscositeit en de viscositeitsindex zijn directe indicatoren van de prestaties van een smeermiddel. Smeermiddelen met een lage viscositeit, vergelijkbaar met water, worden vaak gebruikt bij lage temperaturen, lagere belastingen en lagere draaisnelheden, zoals in hydraulische systemen. Smeermiddelen met een hoge viscositeit zijn beter geschikt voor toepassingen met hoge belasting, zoals tandwielkasten en andere zwaarbelaste industriële onderdelen.
Het kiezen van het juiste smeermiddel, met de juiste viscositeit en viscositeitsindex, hangt af van verschillende factoren. Voor nieuwe toepassingen of het oplossen van problemen is het raadzaam om deskundig advies in te winnen en alle aspecten in overweging te nemen, inclusief belastingspatronen, omgevingsfactoren en veiligheidsvereisten.
Contacteer ons voor deskundig advies op maat van uw specifieke behoeften.