Memilih Fluida Hidrolik Tepat: Memastikan Efisiensi dan Ketahanan Pompa
Pompa mungkin menjadi tidak efisien atau bahkan gagal secara katastrofik hanya karena jenis fluida hidrolik yang salah digunakan. Bagaimana Anda tahu apakah Anda menggunakan jenis fluida yang tepat untuk pompa hidrolik Anda? Jawaban atas pertanyaan itu bergantung pada beberapa faktor, termasuk jenis pompa, suhu operasi maksimumnya, tekanan operasi maksimumnya, dan bahkan jenis bahan dari mana seal pompa terbuat.
Fluida Hidrolik
Fluida hidrolik (kadang disebut minyak hidrolik) dapat melayani beberapa tujuan dalam sistem hidrolik dan komponen individu — termasuk pompa. Tujuan-tujuan ini mencakup:
- Mentransmisikan energi
- Membuang panas
- Mencegah korosi
- Melumbar komponen dalam sistem hidrolik
Dalam mayoritas kasus, faktor terpenting adalah kemampuan fluida untuk mentransmisikan energi, tetapi itu dapat terkompromi jika terlalu banyak panas terperangkap dalam pompa, komponen internal diizinkan untuk terekorsi, atau tidak cukup pelumbaran untuk mencegah kerusakan permukaan komponen internal.
Mengapa Fluida Hidrolik Penting untuk Pompa
Pompa hidrolik adalah jantung setiap sistem hidrolik, dan pilihan fluida yang salah dapat serius mempengaruhi performa dan umur pakai pompa. Faktanya, penggunaan fluida yang tidak cocok dengan pompa dapat mengarah pada kegagalan katastrofik yang dapat menyebabkan masalah berantai di seluruh sistem. Masalah yang dapat timbul akibat pilihan fluida yang buruk mencakup:
- Pembangkitan panas berlebihan
- Pembentukan lumpur dan warnis
- Erosi dan aus permukaan berlebihan
- Umur komponen yang berkurang
- Efisiensi sistem yang sangat berkurang
Jika pompa menunjukkan salah satu gejala ini, mungkin saatnya untuk meneliti fluida hidrolik yang lebih sesuai untuknya.
Properti Utama Fluida Hidrolik
Saat saatnya untuk memilih fluida untuk sistem Anda, penting untuk mengetahui properti mana yang penting untuk aplikasi Anda khusus. Karakteristik terpenting dari fluida hidrolik mencakup viskositas, pelumbaran, properti termal, kebakaran, stabilitas, dan pembentukan busa.
Viskositas
Viskositas adalah ukuran resistensi fluida terhadap aliran, dengan madu sebagai contoh viskositas tinggi, air sebagai contoh viskositas menengah, dan sebagian besar gas menunjukkan viskositas sangat rendah. Ini berkaitan erat dengan suhu, dengan fluida hidrolik menjadi lebih viskus saat suhu turun.
Jika fluida hidrolik memiliki viskositas yang terlalu tinggi, sistem tidak akan beroperasi efisien karena kerugian yang terlibat dalam mengatasi resistensi fluida terhadap gerakan. Selain itu, kerusakan dapat terjadi karena komponen dalam sistem tidak akan terlumbar sepenuhnya. Namun, jika viskositas terlalu rendah, masih dapat ada masalah pelumbaran dan fluida tidak akan seefektif dalam mentransmisikan energi.
Pelumbaran
Fluida hidrolik yang baik akan berfungsi sebagai pelumbar dalam sistem, melindungi permukaan kritis dari kerusakan dan mencegah kontak logam-logam. Dalam beberapa kasus, sistem atau pompa hidrolik mungkin memerlukan fluida hidrolik dengan aditif untuk mempertahankan pelumbaran dalam kehadiran tekanan tinggi.
Properti Termal
Sangat penting untuk diingat rentang suhu operasi yang diharapkan sistem sehingga fluida hidrolik tetap stabil dan mampu mempertahankan viskositas yang diinginkan. Ini dapat menjadi masalah yang signifikan untuk peralatan yang terpapar suhu luar ruangan, terutama saat suhu turun di bawah titik beku. Selain itu, fluida perlu mampu membuang panas yang dihasilkan oleh penurunan tekanan dan gesekan.
Kebakaran
Untuk digunakan dalam lingkungan yang meledak atau sangat mudah terbakar, fluida hidrolik harus memiliki titik nyala yang tinggi. Titik nyala adalah suhu di mana fluida hidrolik mengeluarkan cukup uap untuk terbakar di udara. Namun, ingatlah bahwa fluida hidrolik juga dapat mudah terbakar jika dilepaskan dengan tekanan yang cukup tinggi untuk menghasilkan minyak halus. Fluida hidrolik harus memiliki komposisi non-petroleum atau mengandung jumlah air yang besar jika kebakaran adalah masalah.
Stabilitas
Secara ideal, fluida hidrolik harus non-volatil. Ia harus tetap stabil secara fisik dan kimiawi bahkan dalam kehadiran fluktuasi tekanan ekstrim, rentang suhu operasi yang luas, dan bahkan penyimpanan jangka panjang.
Pembentukan Busa
Masalah potensial lain dengan fluida hidrolik adalah pembentukan busa, yang terjadi ketika fluida hidrolik melepaskan gas yang terperangkap. Pembentukan busa dapat mengakibatkan suhu sistem yang meningkat serta kehilangan fluida hidrolik saat gas dilepaskan.
Jenis Fluida Hidrolik
Ada tiga jenis dasar fluida hidrolik: berbasis air, berbasis petroleum, dan sintetik. Setiap jenis memiliki karakteristik khusus yang membuatnya ideal untuk aplikasi tertentu. Selain itu, ada beberapa fluida yang disukai untuk aplikasi yang dapat mempengaruhi lingkungan.
Berdasarkan Air
Jenis tertua fluida hidrolik adalah berbasis air, tetapi di zaman modern tidak digunakan seberapa sering jenis fluida hidrolik lainnya. Ingatlah bahwa sementara air mungkin tidak seefektif untuk pelumbaran, ia ideal untuk situasi di mana kemungkinan kebakaran adalah kekhawatiran utama. Seperti yang diketahui dari segi harga, fluida berbasis air lebih murah dari fluida sintetik tetapi masih lebih mahal dari fluida berbasis petroleum.
Berdasarkan Petroleum
Fluida berbasis petroleum jauh lebih umum digunakan daripada fluida berbasis air dan merupakan alternatif yang lebih murah dari fluida sintetik. Ada berbagai jenis fluida berbasis petroleum yang dibedakan satu sama lain berdasarkan bagaimana produk petroleum diproses:
- Golongan I: dihasilkan dari minyak mineral netral pelarut
- Golongan II: terdiri dari base oil yang dihidroproses
- Golongan III: terdiri dari base oil yang dihidrocrack
Golongan base oil yang lebih tinggi membantu memperpanjang umur pompa hidrolik Anda dengan menawarkan resistensi korosi, stabilitas, dan pelumbaran yang lebih baik. Sementara mereka mungkin tidak menawarkan tingkat performa yang sama dengan fluida sintetik yang lebih mahal, inklusi aditif akan meningkatkan propertinya. Salah satu masalah dengan fluida hidrolik berbasis petroleum, namun, adalah kecenderungan untuk membentuk lumpur, yang dapat mengkompromi performa dan efisiensi pompa hidrolik.
Aditif menyusun sekitar 1% atau kurang dari fluida berbasis petroleum tetapi memiliki dampak yang luar biasa pada performa fluida hidrolik. Komponen paket aditif kunci mencakup antioksidan, komponen anti-aus, inhibitor busa, modifikasi viskositas, dan inhibitor karat.
Sintetik
Fluida hidrolik sintetik adalah buatan manusia dan dirancang khusus untuk memberikan properti performa tinggi yang juga bekerja dengan baik dalam lingkungan mudah terbakar. Fluida ini adalah yang termahal, tetapi bekerja lebih baik dari jenis fluida hidrolik lainnya ketika terpapar variasi suhu ekstrim dan tekanan tinggi. Namun, tidak seperti fluida berbasis petroleum dan berbasis air, mereka mungkin tidak kompatibel dengan bahan seal tertentu dan dapat beracun.
Fluida Hidrolik dan Jenis Pompa
Tiga jenis pompa yang paling umum adalah gear, vane, dan piston. Kebutuhan setiap pompa sedikit berbeda.
Pompa Gear
Pompa gear bekerja dengan mengompresi fluida antara dinding dalam casing gear dan volume udara yang terjepit di antara gigi gear yang bersambung. Biasanya diklasifikasikan sebagai internal atau eksternal, dengan pompa gear internal yang lebih andal dari keduanya. Selain itu, pompa gear internal dapat running kering untuk waktu singkat. Sebagian besar pompa gear membutuhkan fluida yang dapat menangani suhu dan tekanan maksimum 158°F, 500 psi. Pompa gear bekerja paling baik dengan fluida yang memiliki viskositas ISO VG 15 hingga 32 untuk suhu maksimum 140°F dan 32 hingga 68 untuk suhu maksimum 158°F.
Pompa Vane
Dalam pompa vane, rotor dengan slot dipasang pada poros yang berputar eksentrik terhadap cincin cam, sehingga membuat kamber vane. Kamber vane di sisi discharge berkurang volume dan memaksa fluida keluar; yang di sisi intake bertambah volume dan menarik fluida masuk. Untuk pompa vane dengan tekanan operasi 500 psi, viskositas ISO VG dapat bervariasi dari 15 hingga 22. Saat tekanan operasi maksimum sekitar 1000 psi, viskositas sangat bergantung pada suhu operasi maksimum. Untuk suhu operasi hingga 104°F, viskositas harus antara 10 dan 15; untuk suhu antara 104 dan 140°F, viskositas yang direkomendasikan adalah 15 hingga 32. Saat suhu operasi maksimum diharapkan mencapai 158°F, fluida viskositas yang lebih tinggi pada urutan 22 hingga 46 sangat direkomendasikan.
Pompa Piston
Pompa piston sedikit lebih kompleks dan dapat mencapai tingkat tekanan yang jauh lebih tinggi daripada pompa vane atau gear. Untuk tekanan rendah sekitar 500 psi dan suhu hingga 158°F, viskositas harus sekitar 15 hingga 22. Untuk tekanan sedang hingga tinggi (sekitar 4.250 psi), viskositas sangat bergantung pada suhu seperti yang terjadi pada motor vane.
Ringkasan
Kelemba gear pompa digunakan dalam lingkungan yang sangat mudah terbakar, baik fluida berbasis petroleum maupun sintetik harus bekerja dengan baik. Viskositas fluida — yang merupakan salah satu faktor terpenting dalam memilih fluida hidrolik — sangat bergantung pada baik suhu dan tekanan, dengan kondisi operasi suhu rendah memerlukan fluida viskositas lebih rendah. Selain itu, fluida perlu kompatibel secara kimiawi dengan seal yang digunakan dalam pompa; ini biasanya masalah yang terkait dengan penggunaan fluida sintetik.
MAC Hydraulics
MAC Hydraulics menawarkan rencana pemeliharaan yang disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan dan tujuan pencegahan Anda, dan ini termasuk membantu Anda memastikan bahwa fluida hidrolik yang paling tepat digunakan dalam sistem Anda. Kami juga menawarkan layanan perbaikan darurat 24 jam dan truk servis kami dilengkapi dengan peralatan yang diperlukan untuk memeriksa, memeriksa, dan memperbaiki sistem hidrolik Anda. Hubungi kami hari ini untuk mengetahui bagaimana kami dapat membantu sistem hidrolik Anda mencapai performa puncak!