Bir hidrolik silindir, makine soğukken normal çalışabilir, ancak ekipman bir süre çalıştıktan sonra sızdırmaya başlayabilir.
Yağ, piston çubuğu contasının etrafında görünmeye başlayabilir, silindir kuvveti azalabilir veya sistem, soğuk çalışmadaki kadar etkili basıncı daha fazla tutamayabilir. Bu, yaz aylarında veya sürekli ağır hizmet koşullarında çalışan hidrolik ekipmanlarda yaygın bir sorundur.
Yüksek yağ sıcaklığı her zaman sızıntının tek nedeni değildir. Birçok durumda, sıcaklık mevcut sorunları daha belirgin hale getirir; örneğin, eski contalar, aşırı iç boşluklar, uygun olmayan hidrolik yağ, hasarlı piston çubukları, yan yükleme veya anormal basınç dalgalanmaları.
Sorunu doğru bir şekilde çözmek için sızıntının dışsal mı içsel mi olduğunu belirlemek ve hidrolik yağ sıcaklığının neden yükselmeye devam ettiğini tespit etmek gerekir.
Yüksek Sıcaklık Yağın Viskozitesini Azaltır
Hidrolik yağ viskozitesi, yağ sıcaklığı arttıkça azalır.
Yağ inceldiğinde, piston contaları, çubuk contaları, kılavuz bileşenleri ve hidrolik valfler etrafındaki küçük boşluklardan daha kolay geçebilir.
Soğuk çalışmada, daha yüksek viskoziteli yağ, küçük conta aşınmalarını veya aşırı bileşen boşluğunu geçici olarak telafi edebilir. Sistem ısındıkça, yağ akışa daha az direnç gösterir ve mevcut sızıntı yolları daha belirgin hale gelir.
Bu, aşağıdakilere yol açabilir:
- Piston çubuğu etrafında yağ sızıntısı
- Azaltılmış silindir kuvveti
- Silindir hızındaki değişiklikler
- Kısa basınç tutma süresi
- Artan iç sızıntı
Bu nedenle, sadece sıcakken sızdıran bir silindirin yeni bir sorunu olmayabilir. Isı, zaten var olan aşınmayı veya hasarı ortaya çıkarabilir.
Yüksek Sıcaklık Conta Sertliğini ve Esnekliğini Değiştirir
Hidrolik silindirler genellikle poliüretan, nitril lastik, florokarbon lastik, PTFE veya diğer mühendislik malzemelerinden yapılmış contalar kullanır.
Her bir malzemenin farklı sıcaklık sınırları, sertlik özellikleri ve hidrolik sıvılarla uyumluluğu vardır.
Uygun çalışma aralığını aşan sıcaklıklara maruz kaldığında, bir conta yumuşayabilir, şişebilir, sertleşebilir, küçülebilir veya elastikiyetini kaybedebilir.
Eğer conta çok yumuşak hale gelirse, sızdırmazlık dudakları piston çubuğu veya silindir borusu ile kararlı bir temas sağlayamayabilir. Yüksek basınç altında, conta malzemesi bileşenler arasındaki boşluğa da zorlanabilir, bu da dışa doğru çıkma, kesme, yırtılma veya kalıcı deformasyona neden olabilir.
Uzun süreli yüksek sıcaklığa maruz kalmak da sıkıştırma setine neden olabilir. Bu gerçekleştiğinde, conta, yağ sıcaklığı normale döndüğünde bile orijinal şeklini geri kazanamayabilir, bu nedenle sızıntı devam eder.
Isıl Genleşme Sızdırmazlık Boşluklarını Değiştirir
Silindir tüpü, piston, piston çubuğu, kılavuz bushing, silindir başlığı, contalar ve aşınma halkaları tümü sıcaklık değişimlerine tepki verir.
Bu bileşenler farklı malzemeler, boyutlar ve yapılar kullanabileceğinden, her zaman aynı oranda genişlemezler.
Sıcaklık değişimleri, aşağıdakiler arasındaki gerçek boşlukları değiştirebilir:
- Piston ve silindir borusu
- Piston çubuğu ve kılavuz bushing
- Conta ve oyuk
- Aşınma halkası ve destek yüzeyi
Eğer bir boşluk daha büyük hale gelirse, hidrolik yağ sızdırmazlık alanından daha kolay geçebilir.
Eğer yerel bir boşluk çok küçük hale gelirse, sürtünme artabilir. Bu, sızdırmazlık dudakları etrafında ek ısı yaratır ve conta aşınmasını hızlandırabilir.
Yüksek sıcaklık sızıntısı, sadece bir conta malzeme problemi değildir. Aynı zamanda silindir toleransları, kılavuz tasarımı, aşınma halkası durumu ve conta oluk boyutları ile de ilgili olabilir.
Eski Contalar Sıcak Yağ ile Daha Kolay Sızdırır
Conta dudakları normal çalışma sırasında yavaşça aşınır.
Aşınma arttıkça, conta temas basıncı azalır. Yağ soğuk ve nispeten yoğun olduğunda, küçük bir aşınma görünür bir sızıntı oluşturmayabilir.
Yağ sıcaklaştığında ve daha ince hale geldiğinde, aşınmış conta yüzeyinden daha kolay geçebilir. Bu nedenle, küçük bir soğuk durum sızıntı sorunu, sürekli çalışma sırasında belirgin bir sızıntı haline gelebilir.
Eğer conta zaten çatlaklar, kesikler, sertleşmiş bölgeler, eksik kenarlar veya kalıcı deforme gibi hasarlar varsa, sadece yağ sıcaklığını azaltmak sorunu tamamen çözmeyecektir.
Conta kontrol edilmeli ve değiştirilmelidir, ancak erken hasarın nedeni de belirlenmelidir.
Piston Çubuğu Hasarı, Sıcak Durumda Sızıntıyı Artırır
Piston çubuğu, çubuk contasına sürekli temas halinde kalır, bu nedenle yüzey durumu dış sızıntıyı doğrudan etkiler.
Çizikler, korozyon, çukurlaşma, krom kaplama çatlakları, dintler veya yanlış yüzey pürüzlülüğü, çubuk contasının sabit bir yağ filmi tutmasını engelleyebilir.
Yağ daha sıcak ve ince hale geldiğinde, çizikler veya yüzey kusurları boyunca daha kolay hareket edebilir ve çubuk contasından kaçabilir.
Çubuk yan yüklenmesi, bükülme veya yanlış silindir hizalaması da contanın bir tarafının diğerinden daha hızlı aşınmasına neden olabilir. Yüksek sıcaklık bu aşınma sürecini daha da hızlandırır.
Bir çubuk contasını değiştirirken, piston çubuğu yüzeyi, kılavuz boşluğu, silindir hizalaması, montaj pimleri ve manşonlar da kontrol edilmelidir. Aksi takdirde, yeni bir conta, sadece kısa bir çalışma süresinden sonra tekrar sızdırmaya başlayabilir.
Basınç Dalgalanmaları Conta Gerilimini Artırır
Sürekli çalışma sırasında, hızlı uzama ve geri çekilme, sık yön değişiklikleri, yük darbeleri ve geri hat basıncı, silindir içinde basınç dalgalanmaları üretebilir.
Yüksek yağ sıcaklığı ve basınç zirveleri bir arada meydana geldiğinde, yumuşak contaların deforme olma veya dışarı çıkma olasılığı daha yüksektir.
Risk daha da artar:
- Conta oluk boşlukları çok büyükse
- Aşınma halkaları veya kılavuz bileşenleri aşınmışsa
- Geri hat basıncı aşırıysa
- Tahliye vanası yanlış ayarlanmışsa
- Sistem anormal zirve basıncı yaşıyorsa
Bazı silindirler sürekli olarak stabil basınç altında sızdırmazlar. Bunun yerine, sızıntı, başlama, yön değiştirme, ani durma veya hızlı yük değişiklikleri sırasında daha belirgin hale gelir.
Bu durumlarda, hidrolik devre ve basınç koşulları silindir contaları ile birlikte kontrol edilmelidir.
Oksitlenmiş veya Kirli Yağ, Sızdırmazlık Yüzeylerine Zarar Verir
Hidrolik yağ, yüksek sıcaklıkta sürekli çalıştığında daha hızlı oksitlenir.
Bozulmuş yağ, çamur, vernik, karbon benzeri tortular veya diğer kirleticiler oluşturabilir. Bu maddeler, conta kenarları, çubuk yüzeyleri, conta olukları ve hidrolik geçitler etrafında birikebilir.
Metal parçacıkları, toz ve diğer sert kirleticiler de aşındırıcı olarak hareket edebilir, hem contaları hem de metal yüzeyleri çizebilir.
Eğer su hidrolik sisteme girerse, yüksek sıcaklık yağın emülsiyonlaşmasına ve iç korozyona katkıda bulunabilir. Korozyona uğramış piston çubukları ve silindir yuvaları yeni contalara sürekli zarar verebilir ve tekrarlayan sızıntılara yol açabilir.
Bu nedenle, conta değiştirme işlemi, yağ durumu, filtrasyon sistemi, soluk alma, rezervuar ve kirlenme seviyesi kontrolü ile birleştirilmelidir.
Dışsal ve İçsel Sızıntı Arasındaki Fark Nedir?
Dış sızıntılar genellikle doğrudan görülebilir.
Yaygın örnekler, çubuk contası, silindir başlığı, statik contalar, hidrolik portlar, bağlantılar, hortumlar, kaynaklar veya dişli bağlantılar etrafında yağı içermektedir.
İç sızıntı, hidrolik silindirin içinde meydana gelir. Yağ, pistonun yüksek basınç tarafından piston contasının üzerinden karşı odacığa geçebilir.
Silindir dışarıdan kuru kalabilir, ancak ekipmanın kuvveti azalabilir, hız dengesizleşebilir, basınç tutma durumu kötüleşebilir veya silindir kayması yaşanabilir.
Her iki tür sızıntı, yağ sıcaklığı arttıkça artabilir. Ancak, silindir kayması ve iç sızıntı tanısı ayrı testler gerektirir ve yalnızca silindirin etrafındaki görünür yağ ile değerlendirilmemelidir.
Sıcak Durumda Sızıntı Nasıl Denetlenmelidir?
Bir hidrolik silindir, ısındıktan sonra sızdırıyorsa, sökmeden önce soğuk ve sıcak durumu performansını karşılaştırın.
Gerçek yağ sıcaklığını, hidrolik yağ viskozite derecesini, sızıntı yerini, çubuk yüzeyini, conta hizmet süresini, çalışma basıncını, geri basıncı ve silindir montajını kontrol edin.
Ekipmanı tekrar çalıştırmadan önce silindirin dışını temizleyin. Bu, yağın çubuk contasından, silindir başlığından, port bağlantısından, hortumdan, fittingden veya başka bir yakın bileşenden gelip gelmediğini belirlemeyi kolaylaştırır.
Eğer iç sızıntıdan şüpheleniliyorsa, kontrollü koşullar altında bir basınç tutma testi veya iç sızıntı testi yapın.
Yüksek Sıcaklıkta Hidrolik Silindir Sızıntısı Nasıl Azaltılabilir?
Sıcak durum sızıntısını azaltmak, hem yağ sıcaklığını kontrol etmeyi hem de mevcut silindir sorunlarını düzeltmeyi gerektirir.
Ortam sıcaklığına ve gerçek çalışma koşullarına uygun bir hidrolik yağ viskozite derecesi kullanın. Rezervuar hacmi, soğutucu, hava akışı, filtrasyon ve ısı boşaltım kapasitesi de sürekli çalışmaya uygun olmalıdır.
Yüksek sıcaklıklarda düzenli olarak çalışan ekipmanlar için, hidrolik sıvı ile uyumlu ve hem sürekli hem de zirve yağ sıcaklıklarına uygun conta malzemeleri seçin.
Piston çubuğu, aşınma halkaları, kılavuz bushingler, conta olukları ve bileşen aralıkları da kontrol edilmelidir. Yan yükleme, kirlenme, aşırı geri basınç ve basınç dalgalanmaları düzeltilmelidir.
Sadece daha sert bir conta takmak veya conta sıkıştırmasını artırmak, sızıntıyı her zaman çözmez. Aşırı sıkıştırma, sürtünmeyi, ısı üretimini ve conta aşınmasını artırabilir.
Sonuç
Hidrolik silindirler, yağın viskozitesi azaldığı, conta özellikleri değiştiği, bileşen boşlukları kaydığı ve mevcut aşınma ya da yüzey hasarı daha belirgin hale geldiği için yağ ısındığında daha kolay sızdırır.
Sıcak durumlarda sızıntı, genellikle tek bir başarısız contanın sonucundan ziyade, birbiriyle ilişkili birkaç faktörün sonucudur.
Tam bir muayene, yağ sıcaklığını, yağ viskozitesini, conta durumunu, piston çubuğu kalitesini, silindir hizalamasını, iç boşlukları, kontaminasyonu, basınç dalgalanmalarını ve hidrolik döngüyü dikkate almalıdır.
AiSoar Hidrolik, yüksek sıcaklık, ağır yük ve sık döngü koşullarında çalışan ekipmanlar için özel hidrolik silindirler ve conta çözümleri sunmaktadır.
