هر گروه نیز بر اساس ویسکوزیته به چندین زیر گروه تقسیم می شود. طبقه بندی روغن موتور توسط (ISO) کامل نشده است و در این مورد از طبقه بندی SAE استفاده می شود
این طبقه بندی از سال 1911 مورد استفاده قرار گرفته است و بارها مورد بازنگری قرار گرفته است که آخرین ویرایش آن SAEJ300 است. در آخرین طبقه بندی، شش درجه برای روغن های زمستانی و پنج درجه برای روغن های تابستانی معرفی شد.
روغن ها بسته به نوع و مشخصات آن ها کاربردهای متفاوتی دارند، اما در بیشتر کاربردها نقش روان کنندگی آن ها مهم است.
مشخصات روغن
خواص مورد نیاز روغن ها به کاربرد آنها بستگی دارد. در این صورت تشخیص روغن موتور از روغن صنعتی ضروری به نظر می رسد.
ویسکوزیته و شاخص ویسکوزیته روغن های صنعتی
در رابطه با نقش روانکاری روغن موتور، مهمترین مشخصه ویسکوزیته است. البته لازم به ذکر است که از آنجایی که موتور در شرایط همدما کار نمی کند، هنگام راه اندازی موتور به خصوص در فصل زمستان، روغن سرد و کثیف است، در حالی که در شرایط عادی کارکرد دمای روغن در میل لنگ به 80 تا 100 درجه می رسد. درجه سانتیگراد در لایه ای که سیلندرها را می پوشاند، دما می تواند به 200 درجه سانتیگراد و حتی بیشتر برسد و در این محدوده دمایی روغن باید نقش روان کنندگی خود را حفظ کند.این بدان معناست که تغییرات ویسکوزیته آنقدرها هم زیاد نیست.
برای تعیین تغییرات ویسکوزیته به عنوان تابعی از دما، "دیویس و دین" یک وابستگی تجربی ایجاد کردند. در روشی که آنها استفاده کردند، یک نمونه روغن هدف با دو مجموعه روغن پایه مقایسه شد.
این دو گروه از روغن های پایه عبارتند از:
روغن های پایه
گروه (H) روغن های پنسیلوانیا پارافینیک هستند و تغییرات ویسکوزیته با دما کم است. به طور معمول، شاخص ویسکوزیته این روغن ها 100 در نظر گرفته می شود.
روغن های گروه L از ساحل که نفتنیک هستند و ویسکوزیته آنها با دما تغییر می کند، زیاد است. شاخص ویسکوزیته این روغن ها نیز صفر شد.
دیویس و دین ویسکوزیته این روغن های پایه را در 100 و 210 درجه فارنهایت تعیین کردند و جدول زیر را ارائه کردند که در آن D = L-H نشان دهنده تفاوت ویسکوزیته یک نمونه روغن H و یک نمونه روغن L در 100 درجه فارنهایت در شرایط است. که ویسکوزیته هر دو روغن در 210 درجه فارنهایت یکسان است.
حال برای تعیین شاخص گرانروی روانکار مورد نظر ابتدا ویسکوزیته آن را در 100 و 210 درجه فارنهایت تعیین می کنند و به ترتیب با U و V نشان می دهند، سپس بین هر یک از دو گروه روغن پنسیلوانیا و خلیج فارس یک روغن انتخاب می شود که در 210 درجه فارنهایت ویسکوزیته آن برابر با V است.اگر ویسکوزیته این دو روغن پایه در 100 درجه فارنهایت برابر با مقادیری مانند H (روغن پنسیلوانیا) و L (روغن خلیج) باشد.
روغنهای با شاخص ویسکوزیته بالا برای موتورهای خودرو و هواپیما توصیه میشوند، در حالی که روغنهای با شاخص ویسکوزیته بالا برای موتورهای دیزلی مورد نیاز نیستند.
عملیات پالایشی می تواند شاخص ویسکوزیته روغن ها را تا نزدیک به 100 افزایش دهد، اما پالایشگاه ها از این مقدار فراتر رفته و با پالایش و افزودن مواد ویژه به روغن های روان کننده، شاخص ویسکوزیته را به 140-150 رسانده اند. روغن با این شاخص بالا در تمام فصول قابل استفاده است. چنین روغنی در دماهای پایین مایع تر از روغن های زمستانی است، یعنی. هنگام روشن کردن موتور از سرد، و ویسکوزیته خود را بهتر از روغن های تابستانی در دمای کارکرد موتور در روزهای گرم حفظ می کند. جدول زیر حداقل ویسکوزیته را برای انواع روغن های چهارفصل نشان می دهد.
مشخصات روغن های صنعتی
روان کننده های صنعتی شامل تعداد زیادی فرآورده نفتی است که با توجه به کاربردهای مختلف باید ویژگی های متفاوتی داشته باشند.
جداول زیر مطابق با استانداردهای ISO تعریف شده و الزامات کاربرد و خواص مورد نیاز روغن های صنعتی را نشان می دهد.مشاهده می شود که خواصی مانند ویسکوزیته، شاخص ویسکوزیته، نقطه ریزش، فراریت، نقطه آنیلین، باقیمانده کربن کنرادسون، خواص مکانیکی و آنتی اکسیدان بودن برای این نوع روغن ها جدا از مشخصات مورد نیاز آنها حائز اهمیت است.
گریس چیست؟ انجمن تست و مواد آمریکا (ASTM) روان کننده های گریس را به صورت زیر تعریف می کند: یک محصول جامد یا نیمه جامد که از پراکندگی مواد غلیظ کننده در مایعات حاصل می شود.
این مواد با روغن ها تفاوت هایی دارند:
گریس ها در واقع روغن هایی هستند که غلیظ کننده به آنها اضافه شده است.
در دمای اتاق، گریس ها معمولا جامد هستند، در حالی که روغن ها معمولا مایع هستند.
همه روغن ها را می توان به گریس تبدیل کرد، اما برعکس آن امکان پذیر نیست.
گریس ها معمولاً فقط در ماشین آلات، ابزارها یا تجهیزات صنعتی استفاده می شوند، در حالی که روغن ها علاوه بر موارد ذکر شده، کاربردهای غیر صنعتی نیز دارند.
اما غلیظ کننده ای که برای ساخت گریس اضافه می شود چیست؟
این مواد می توانند کانی به نام بنتونیت یا کانی به نام مولیبدن باشند. در بیشتر موارد، این افزودنی پایه صابونی به نام لیتیوم است.گریس روغنی است که در یک شبکه فیبری ذخیره می شود و مانند یک اسفنج عمل می کند. این شبکه فیبری همان عامل قربانی است که در بالا ذکر شد. مولکول های تشکیل دهنده غلیظ کننده را می توان به گونه ای در کنار هم قرار داد که در ساختار آنها منافذ ایجاد شود تا ذرات روغن بین این منافذ قرار گیرند. به طور کلی، خاصیت روان کنندگی گریس از روغن های ما بین این تارها به دست می آید. مشخصات باقیمانده با توجه به نوع و کیفیت ضخیم کننده تعیین می شود.
در زیر به اصطلاحات بیشتری در مورد گناهان می پردازیم:
قوام: به ضخامت روان کننده بستگی دارد
Pour Point: دمایی که در آن روغن شروع به جدا شدن از غلیظ کننده می کند
مقاومت در برابر آب: تست هایی که روی دوام این ماده در برابر آب یا شلنگ های فشار قوی آب انجام می شود.
ویسکوزیته بر پایه روغن: ویسکوزیته روغن برای ساخت نوع خاصی از گریس
ظرفیت بار: اندازه گیری تحمل فشار گریس (به این معنی که گریس چقدر فشار را می تواند تحمل کند و همچنان به خوبی کار کند)
مقاومت برشی: در صورت استفاده مکرر و سریع، چقدر گریس مقاومت خود را می شکند