Cos'è la viscosità e come si misura
La viscosità è la resistenza di un fluido a fluire — in termini pratici, è la 'consistenza' dell'olio. Si misura in due modi: viscosità dinamica (cP o mPa·s) e viscosità cinematica (cSt o mm²/s). Per i lubrificanti industriali, si lavora con la viscosità cinematica misurata a 40°C.
La viscosità cinematica si ottiene dividendo la viscosità dinamica per la densità del fluido. I laboratori la misurano facendo fluire l'olio attraverso un tubo capillare calibrato e misurando il tempo — a maggior tempo, maggiore viscosità.
Cosa significa il numero ISO VG
ISO VG (Viscosity Grade) è il sistema di classificazione della norma ISO 3448. Il numero è la viscosità cinematica nominale dell'olio misurata a 40°C, in cSt. ISO VG 46 ha una viscosità di 46 cSt a 40°C, con una tolleranza di ±10% (tra 41,4 e 50,6 cSt).
- ISO VG 2 → 2 cSt a 40°C (molto fluido, per strumentazione di precisione)
- ISO VG 10 → 10 cSt (oli per mandrini ad alta velocità)
- ISO VG 32 → 32 cSt (idraulico leggero, compressori a vite)
- ISO VG 46 → 46 cSt (idraulico standard, il più venduto al mondo)
- ISO VG 68 → 68 cSt (ingranaggi leggeri, compressori a palette)
- ISO VG 100 → 100 cSt (ingranaggi medi, riduttori a bassa velocità)
- ISO VG 220 → 220 cSt (riduttori industriali, ingranaggi conici)
- ISO VG 680 → 680 cSt (vite senza fine, ingranaggi aperti molto lenti)
Perché scegliere il grado sbagliato danneggia l'apparecchiatura
Viscosità troppo bassa: il film lubrificante è insufficiente per separare le superfici metalliche. Risultato: usura adesiva, temperatura elevata nei punti di contatto, riduzione della vita utile dell'apparecchiatura.
Viscosità troppo alta: l'olio genera resistenza al flusso, perdite di potenza per attrito viscoso, maggiore temperatura nel serbatoio e possibile cavitazione nella pompa per difficoltà di aspirazione.
La viscosità corretta è quella che, alla temperatura reale di lavoro dell'olio, mantiene il film idrodinamico nel punto di contatto del componente più esigente del sistema.
Come cambia la viscosità con la temperatura
Tutti gli oli diventano meno viscosi al riscaldamento e più viscosi al raffreddamento. L'entità di questo cambiamento si esprime con l'Indice di Viscosità (VI): a maggior VI, minore variazione di viscosità con la temperatura.
Un olio minerale convenzionale ha un VI di 90-100. Un olio minerale di idrocracking raggiunge 110-130. Un PAO sintetico può superare 150. In applicazioni con cicli termici ampi (macchinari esterni, per esempio), il VI è importante quanto il grado ISO VG.
Il grado ISO VG corretto si seleziona affinché la viscosità in esercizio (non a 40°C di riferimento, ma alla temperatura reale del sistema) sia entro l'intervallo ottimale del componente più sensibile. Se non si conosce tale intervallo, il produttore dell'apparecchiatura lo specifica nel manuale di manutenzione — e se non c'è, è una consulenza tecnica che vale la pena fare prima del prossimo cambio d'olio.
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