ما هي اللزوجة وكيف تُقاس
اللزوجة هي مقاومة المائع للتدفق — بعبارات عملية، هي 'قوام' الزيت. تُقاس بطريقتين: اللزوجة الديناميكية (cP أو mPa·s) واللزوجة الحركية (cSt أو mm²/s). بالنسبة لمواد التشحيم الصناعية، يُستعمل قياس اللزوجة الحركية عند 40°C.
تُحصل اللزوجة الحركية بقسمة اللزوجة الديناميكية على كثافة المائع. تقيسها المختبرات بتمرير الزيت عبر أنبوب شعري معاير وقياس الزمن — كلما زاد الزمن زادت اللزوجة.
ماذا يعني رقم ISO VG
ISO VG (Viscosity Grade) هو نظام التصنيف وفقاً لمعيار ISO 3448. الرقم هو اللزوجة الحركية الاسمية للزيت المُقاسة عند 40°C، بـ cSt. لـ ISO VG 46 لزوجة 46 cSt عند 40°C، بتسامح ±10% (بين 41.4 و50.6 cSt).
- ISO VG 2 → 2 cSt عند 40°C (سائل جداً، لأدوات الدقة)
- ISO VG 10 → 10 cSt (زيوت محاور عالية السرعة)
- ISO VG 32 → 32 cSt (هيدروليكي خفيف، ضواغط لولبية)
- ISO VG 46 → 46 cSt (هيدروليكي قياسي، الأكثر مبيعاً عالمياً)
- ISO VG 68 → 68 cSt (تروس خفيفة، ضواغط شفرات)
- ISO VG 100 → 100 cSt (تروس متوسطة، مخفضات سرعة منخفضة)
- ISO VG 220 → 220 cSt (مخفضات صناعية، تروس مخروطية)
- ISO VG 680 → 680 cSt (تروس حلزونية، تروس مفتوحة بطيئة جداً)
لماذا يؤدي اختيار الدرجة الخاطئة إلى تلف المعدات
لزوجة منخفضة جداً: الغشاء المُشحم غير كافٍ لفصل الأسطح المعدنية. النتيجة: تآكل التصاقي، ارتفاع درجة الحرارة في نقاط التلامس، تقليل العمر الإنتاجي للمعدات.
لزوجة مرتفعة جداً: يولد الزيت مقاومة للتدفق، خسائر طاقة بسبب الاحتكاك اللزج، ارتفاع درجة الحرارة في الخزان، واحتمال حدوث تجويف في المضخة بسبب صعوبة الشفط.
اللزوجة الصحيحة هي تلك التي، عند درجة حرارة العمل الفعلية للزيت، تحافظ على الغشاء الهيدروديناميكي في نقطة التلامس للمكون الأكثر صرامة في النظام.
كيف تتغير اللزوجة مع درجة الحرارة
تصبح جميع الزيوت أقل لزوجة عند التسخين وأكثر لزوجة عند التبريد. يُعبَّر عن مقدار هذا التغير بمؤشر اللزوجة (VI): كلما ارتفع VI، انخفض التغير في اللزوجة مع درجة الحرارة.
للزيت المعدني التقليدي VI من 90-100. يصل الزيت المعدني المُحضر بالـ hydrocracking إلى 110-130. يمكن أن يتجاوز PAO الاصطناعي 150. في التطبيقات ذات الدورات الحرارية الواسعة (الآلات الخارجية مثلاً)، يكون VI بأهمية درجة ISO VG.
تُختار درجة ISO VG الصحيحة بحيث تكون اللزوجة أثناء التشغيل (ليس عند 40°C المرجعية، بل عند درجة الحرارة الفعلية للنظام) ضمن النطاق الأمثل للمكون الأكثر حساسية. إذا كنت لا تعرف هذا النطاق، فإن الشركة المصنعة للمعدات تحدده في دليل الصيانة — وإن لم يكن موجوداً، فإن استشارة تقنية تستحق إجراءها قبل تغيير الزيت القادم.
استشارة درجة اللزوجة الصحيحة لمعداتي