ADDINOL Eco Gear. Innovatiivinen ratkaisu teollisuusvaihteistoihin. Welcome to the World of ADDINOL

Transkriptio

1 Innovatiivinen ratkaisu teollisuusvaihteistoihin Welcome to the World of ADDINOL

2 ADDINOL öljyn osaaja vuodesta 1936 ADDINOL Additive in Oil eli öljyn lisäaine oli entisen DDR:n tunnetuimpia tuotemerkkejä. Saksan yhdistymisen jälkeen yhtiö otti uudeksi nimekseen ADDINOL. Yhtiö kehittää ja valmistaa uuden sukupolven huipputehokkaita voiteluaineita Leunassa Saksassa. ADDINOL on edustettuna yli 60 maassa eri puolilla maailmaa. Yli 600 erilaisen voiteluaineen joukosta voit valita parhaan mahdollisen tuotteen jokaiseen kohteeseen. Kaikkialla maailmassa asiakkaat hyötyvät huipputehokkaiden ADDINOL-voiteluaineiden hyvästä ja tasaisesta laadusta sekä yhtiön asiantuntijoiden perehtyneisyydestä ja yksilöllisestä asiakasneuvonnasta. Sisältö Teollisuuden vaihteistoöljyt Käyttökohteet, vaatimukset ja luokitukset 4 Ominaisuuksia 9 ADDINOL Surftec Tehokas kulumissuoja 5 Pitkä takuu 10 Kansainvälisen testin parhaat tulokset 6 Käytännössä 10 Mikrokuoppautuminen Selvä kulumisen merkki 7 Typpit, luokitukset ja tyypilliset arvot 11 Kitkakerroin ja energiansäästö 8 2

3 ja vaihteistosi Pysy voittajan joukkueessa Vaihteistot välittävät ja siirtävät energiaa, liikettä ja voimaa; ne ovat välttämättömiä kaikkialla ja kaikessa teollisuudessa. Ne toimivat vaihtelevissa ja usein äärimmäisen vaikeissa olosuhteissa. Voiteluaine on toiminnan keskeinen tekijä. Se on rakenneelementti, joka vaikuttaa koko laitteiston hyötysuhteeseen ja turvallisuuteen. On tärkeää valita öljy oikein. On ensiarvoista löytää luotettava kumppani, joka tuntee tuotteensa käyttökohteen ja innovatiiviset voiteluaineet. ADDINOL on jo yli 70 vuoden ajan erikoistunut huipputehokkaiden voiteluaineiden kehittämiseen ja tuottamiseen. Teollisuuden vaihteistojen voitelu on meidän erikoisalaamme. Innovatiivinen Surftec antaa -öljylle erittäin hyvän kulumissuojan. Se on suunniteltu huipputehokkaaksi teollisuusvaihteistojen öljyksi nykyaikaisten vaihteiden tehokkuusvaatimuksia silmällä pitäen. ADDINOL Eco Gear on jo vuosien ajan menestynyt loistavasti. Betoni-, paperi- tai sokeriteollisuus, laivojen ja tuulivoimaloiden vaihteistot in tulokset ovat vaikuttavia kaikissa käyttökohteissa. -voiteluöljyn edut ovat omaa luokkaansa, minkä todistavat esim. FZG* ja muut tunnetut puolueettomat tutkimuslaitokset. minimoi ja ehkäisee kulumista poikkeaa muista tavanomaisista teollisuusvaihteistoöljyistä. Eco Gear M on mineraalipohjainen, ja Eco Gear S synteettinen öljy. Kummankin perustana on Surftec, joka sopeutuu hammaspyörien vaihteleviin kuormituksiin ja kiinnittyy hammaspyöriin. M ja S ehkäisevät sekä pistesyöpymistä että mikrokuoppautumista ja kulumista. Ne hidastavat materiaalin vähenemistä ja heikkenemistä. Jo vahingoittuneet kantavat pinnat tasoittuvat parempaan kuntoon. Nämä poikkeuksellisen tehokkaat voiteluöljyt alentavat kitkakerrointa. säästää energiaa Tavanomaisiin teollisuusvaihteistoöljyihin verrattuna ADDINOL Eco Gear M ja S alentavat merkittävästi kitkakerrointa. Alhainen öljypohjan lämpötila osoittaa -öljyjen tuottaman hyötysuhteen kasvun ja energian säästömahdollisuuden. auttaa alentamaan kustannuksia ja parantaa samalla hyötysuhdetta sekä maksimoi tuotannon turvallisuuden. patentti haettu. *FZG = Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebebau, Münchenin teknillisen yliopiston hammaspyörä- ja vaihdetutkimuskeskus Welcome to the World of ADDINOL 3

4 Teollisuuden vaihteistoöljyt käyttökohteet, vaatimukset ja luokitukset Vaihteistoja käytetään kaikilla teollisuudenaloilla. Eri kohteissa käytetään erityyppisiä hammaspyöriä kuten lieriö-, planeetta-, kartio- ja kierukkapyörästöjä. Vaihteistot voivat olla avoimia tai koteloituja, ja ne voidaan voidella öljykylvyllä tai -ruiskutuksella. Teollisuuden vaihteistoöljyn tarpeet vaihtelevat suuresti: Valikoitujen Euroopan maiden vuosikulutus t Maailmanlaajuinen vuosikulutus t t Sveitsi t Portugali t Tanska t Alankomaat t Ruotsi t Belgia t Espanja t Ranska t Italia t Britannia t Saksa t Australia/Oseania t Afrikka t Etelä-Amerikka t Länsi-Eurooppa t Itä-Eurooppa t Pohjois-Amerikka t Aasia 1% 2% 2% 2% 3% 6% 10% 14% 15% 20% 25% 1% 4% 6% 17% 18% 26% 28% Nykyaikaiset vaihteistot vaativat voiteluaineilta enemmän Teollisuuden vaihteistojen kehitys Parempi suorituskyky Kompaktimmat vaihteistot ja pienempi öljytilavuus Hapettumissuoja Parempi lämmönkesto Suoja pistesyöpymiseltä ja harmailta laikuilta Pitempi käyttöikä Suoja laakerin kulumista ja korroosiota vastaan Jatkuva käyttö Parempi vedenerotuskyky Turvallinen suodatettavuus Suurempia kuormia vaihteiden kyljille Korkeampi öljyn lämpötila Uudet rakennemateriaalit Uusi pintakäsittely Teollisuuden vaihteistoöljyjen pohjana voivat olla polyglykolit, polyalfaolefiinit tai synteettiset esterit. Teollisuuden vaihteistokäytössä: AGMA 9005-D94 ja tulossa AGMA 6006 ISO (suljettujen järjestelmien voiteluaineiden vaatimukset - luokka C) DIN osa 3 (tavanomaiset vaihteistoöljyt) Vaihteisto- ja laakerivalmistajien luokitukset ja hyväksynnät (esim. Friedrich A. Flender AG, Jahnel-Kestermann, Rexroth, Eickhoff, FAG) 4

5 ADDINOL Surftec tehokas kulumissuoja poikkeaa kaikista tavanomaisista teollisuuden vaihteistoöljyistä. Surftec sopeutuu hammaspyörien vaihteleviin kuormituksiin ja kiinnittyy hammaspyöriin; se on ainutlaatuinen yhdistelmä vaihteistoöljyssä. kääntää etenevän metallin kulumisen väheneväksi! Muutama tyypillinen käytännön esimerkki: Käytön aikana tuulivoimalan vaihteistoyksikön hammaspyörien hampaiden kylkiin ilmaantui mikrokuoppautumista, joka on selvä kulumisen merkki. Tavanomaisen vaihteistoöljyn tilalle valittiin. Käyttäjä dokumentoi vaihteiston muutokset tarkasti. Hampaiden kylkien painumat analysoitiin hilaelektronimikroskoopilla. Kuva 1: Voimakasta mikrokuoppautumista ja pistesyöpymistä hampaan pinnalla Kuva 1: Ennen Vaihteisto ennen -öljyyn vaihtamista. Mikrokuoppautuminen on selvästi nähtävissä. Kuva 2: 100 µm Korkea jännite kv, käyttöetäisyys 19 mm Kuva 2: 3 kk vaihtamisen jälkeen Karheus ja pistesyöpyminen näkyvät vielä selvästi hampaan kyljessä hilaelektronimikroskoopin kuvassa. Kuva 3: Hampaan kylki 25 kk kuluttua Tilanne on parantunut merkittävästi. Pistesyöpymät ovat tasoittuneet. Terävät reunat ja karheus ovat hävinneet. Kuva 4: Muutokset 36 kk kuluttua Lähes täydellisen tasainen pinta. Ei uusia vaurioita. Kuva 3: 100 µm Korkea jännite kv, käyttöetäisyys 22 mm Kuva 4: 100 µm Korkea jännite kv, käyttöetäisyys 41 mm Welcome to the World of ADDINOL 5

6 kansainvälisen testin parhaat tulokset Teollisuuden vaihteistoöljyjen tehokkuutta arvioidaan kansainvälisillä standarditesteillä, joissa on saavuttanut erinomaiset tulokset. Kuormitettavuusluokka I Flenderin mikrokuoppautumistestissä Flender yksi maailman johtavista vaihteistotoimittajista arvioi vaihteistoöljyjä mm. Flenderin mikrokuoppautumistestillä. Lyhytaikaisessa (yli 100 h) ja pitkäaikaisessa (yli 400 h) testissä -öljyä verrattiin tavanomaisiin ja muihin vaihteistoöljyihin vastaavilla kuormilla. ADDINOLin huipputehokas öljy saavutti kuormitettavuusluokan I. Flender kommentoi: Mikrokuoppautuminen voidaan lähes kokonaan unohtaa käytettäessä nyt tutkittua öljyä []. Parhaat tulokset FE-8-rullalaakeritestissä FE-8-testi määrittää testilaakerin ominaiskäyriä, jotka antavat tietoa rullalaakerien ja laakerikotelon kulumisesta (DIN ). Tässäkin testissä sai parhaat tulokset (ks. kuva 7). Korkein kuormitusaste FZG:n kuormitustestissä FZG:n kuormitustesti vastaa standardia DIN Vaihteistoöljyjen kuormituksenkesto määritetään FZG:n lieriöhammaspyörälaitteistolla. ADDINOL saavutti FZG:n kuormitustestissä parhaat kuormitusasteet. FZG:n kuormitustesti: vertailu Hammaspyörän toisella puolella testattiin tavanomaista vaihteistoöljyä (ks. kuva 5). Voimakasta hiertymistä ja naarmuuntumista on selvästi näkyvissä. Hammaspyörän toisella puolella testattiin samalla menetelmällä ADDINOL Eco Gear -öljyä. Hampaan kyljessä ei näy vaurioita (ks. kuva 6). -öljyä käytettäessä hammaspyörä ei kulunut juuri lainkaan. Menetelmä A/10/16,6/120 >12 A/10/16,6/R/90 11 Kuormitusaste Kuva 5: FZG:n kuormitustesti tavanomainen teollisuusvaihdeöljy Kuva 6: FZG:n kuormitustesti 6

7 Erinomainen kulumissuoja: 220 S 100 Tavanomainen vaihteistoöljy DIN S M 1 10 Kuluminen mg Kotelo Rullaelementti Kuva 7: FE-8-rullalaakeritesti: 4 laakeria / 80 o C / 80 h / 7,5 r/min Kuva 8: Mikrokuoppautumista hampaan kyljessä Mikrokuoppautuminen selvä kulumisen merkki Seka- ja rajakitka hammaspyörissä ja rullalaakereissa aiheuttaa mikrokuoppautumista. Tyypillisiä vaurioita ovat pienet, n. 10 μm pintahalkeamat. Vahingoittuneet alueet ovat harmaita ja kiillottomia (ks. kuva 8). Mikrokuoppautuminen alkaa jo käytön varhaisessa vaiheessa, kun kuormat ovat suuria. Ajan mittaan kuluminen kiihtyy ja hampaankyljet vaurioituvat pahasti. Kulumisprosessiin vaikuttavat voiteluaineen fyysiset ja kemialliset ominaisuudet, hammaspyörän tyyppi, pinnan karheus ja käyttöolosuhteet. Mikrokuoppautumiseen vaikuttavia tekijöitä Materiaali Metallurgia Hiiletetyissä hammaspyörissä kehittyy helposti mikrokuoppautumista Pinnan karheus Sileät pinnat vähentävät mikrokuoppautumisen riskiä Pinnan kovuus Kuormitus ja materiaali vaikuttavat tulokseen Voiteluaine Viskositeetti Viskositeetin kasvaessa riski vähenee Kemialliset komponentit Synteettisillä tuotteilla on etuja mineraaliöljyihin verrattuna; lisäaineet vähentävät mikrokuoppautumista parantamalla kulumissuojaa Öljyn määrä Suurempi öljymäärä alentaa lämpötilaa ja siten myös mikrokuoppautumisen riskiä Käyttöolosuhteet Kuormitus Suuret kuormat merkitsevät suurempaa riskiä Nopeus Suuri nopeus kasvattaa voiteluainekalvon paksuutta Lämpötila Korkea lämpötila pienentää voiteluainekalvon paksuutta ja kasvattaa siten mikrokuoppautumisen riskiä Welcome to the World of ADDINOL 7

8 ADDINOL Kitkakerroin ja energiansäästö Surftec :n ansiosta minimoi kulumista, mikä puolestaan vaikuttaa kitkakertoimeen. Kitkakerroin osoittaa kahden kiinteän kappaleen tai kiinteän kappaleen ja voiteluaineen väliset kitkavoimat. Voiteluaineen kitkakerroin määritetään SRV-vakiotestillä (oskilloiva kitka ja kuluminen, DIN ) eri kuormituksilla kitkatestilaitteistolla. on osoittautunut paljon paremmaksi kuin tavanomaiset ja niin sanotut huipputehokkaat vaihteistoöljyt. Sen kitkakerroin on huomattavasti pienempi kuin tavanomaisten vaihteistoöljyjen. Tämä parantaa vaihteiston suorituskykyä erityisesti seka- ja rajakitkatilanteissa. minimoi kitkakertoimia; se vaikuttaa kulumiseen vähentävästi ja ehkäisevästi. FZG:n raportin mukaan -voiteluaineella saavutetaan suorituskyky, joka yleensä edellyttää EHD-voitelua*. siis saavuttaa lähes ihanteelliset voiteluolosuhteet. Hammaspyörät pyörivät kevyemmin ja tasaisemmin. Tämä puolestaan vähentää kitkahäviöitä merkittävästi ja tuottaa energiansäästöä. FZG:n raportissa Voiteluaineen vaikutus hammaspyörien energiahäviöön ja suorituskykyyn ADDINOL saavutti erinomaiset tulokset (ks. kuva 9). Hammaspyörien energiahäviöihin vaikuttavat hampaankyljen ja laakerin heikkoudet sekä esim. tiivistyksestä, kytkimestä, synkronoinnista ja pumpuista aiheutuvat tekijät. Häviöt jaotellaan yleisiin ja kuormasta aiheutuviin (ks. kuva 10). Viskositeetti vaikuttaa yleisiin energiahäviöihin ja kosketuspintojen välisen kalvon paksuuteen. Perusöljy ratkaisee kuormasta aiheutuvat häviöt elastohydrodynaamisessa voitelussa. Lisäaine vaikuttaa pääasiassa kuormasta aiheutuviin häviöihin seka- ja rajakitkaolosuhteissa. Vertailevat testit erityyppisillä lisäaineilla seka- ja rajakitkaolosuhteissa osoittavat, että Surftec -teknologialla voidaan puolittaa kitkakerroin verrattuna tavanomaisiin lisäainejärjestelmiin, kun voiteluainekalvo on erittäin ohut. * Elastohydrodynaaminen Kuva 9: Hammaspyörän kitkahäviöt seka- ja rajakitkaolosuhteissa Voiteluaineen häviökerroin X_LG[-] 1. ja 2. testiajon keskiarvot tavanomaiset ja huipputehokkaat vaihteistoöljyt Kehänopeus v_t [m/s] 8

9 Energiahäviön muutos % Koska kuormitukset käyttökohteissa vaihtelevat, ADDINOL Eco Gear -öljyn hyötyjä on tarkasteltava eri näkökulmista. Esimerkkinä 1,5 MW tuulivoimalavaihteisto, jossa planeettavaihteisto ja kaksi lieriöhammaspyörää: ADDINOL Eco Gear 320 M alensi tehohäviötä 3 % nimelliskuormalla, 320 S n. 5 % verrattuna tavanomaisiin 320-mineraaliöljypohjaisiin vaihteistoöljyihin (ks. kuva 11). Vaikka yleiset kitkahäviöt käytettäessä ADDINOL Eco Gear 320 S -öljyä eivät poikkea tavanomaisten öljyjen arvoista merkittävästi, kuormituksessa häviö voi olla jopa 41 % pienempi. antaa paremman hyötysuhteen kuin tavanomaiset vaihteistoöljyt. Sillä voidaan myös saavuttaa merkittävästi vähäisempi kitka ja pienempi energiahäviö rajakitkaolosuhteissa eri lämpötiloissa. Kuormasta riippuva Kuormasta riippumaton Hammastus Laakeri Muut Lähde: Kuvat 9 11 Münchenin teknillisen yliopiston hammaspyörä- ja vaihdetutkimuskeskuksen (FZG) raportista Voiteluaineen vaikutus energiahäviöihin ja hammasvaihteiden hyötysuhteeseen. CLP 320 Eco Gear 320 M Eco 320 S Kuva 10: Hammaspyörien kitkahäviöiden laskeminen Kuva 11: Tuulivoimalan energiahäviöiden väheneminen Ominaisuuksia Vaihteistoilta edellytetään tietenkin huipputehokkuutta ja tinkimätöntä luotettavuutta, vaikka ne usein toimivat ääriolosuhteissa. Toimintaa voi vaikeuttaa: Vesi ja/tai kosteus Ilmankosteus Äärilämpötilat Syövyttävät puhdistusaineet Hapot ja emäkset Lika ja pöly -öljyä käytettäessä vaihteistosi toimii luotettavasti ja maksimaalisella hyötysuhteella. -öljyn ominaisuudet on optimoitu ainutlaatuista hyötysuhdetta varten: Maksimaalinen kulumissuoja hammaspyörille ja laakereille Optimaalinen mikrokuoppautumissuoja Suuremmat energiansäästöt Erittäin pitkät öljynvaihtovälit Erinomainen korroosiosuoja teräs- ja kupariseoksille Erinomainen emulsion hajotuskyky Turvallinen vaahtoutumisen esto Ei sisällä kiintoaineita: rajoittamaton käyttö suodattimien ja erottimien kanssa Sopii yhteen kaikkien tiivistysmateriaalien ja maalien kanssa Merkittävästi vähemmän hävittämiskustannuksia Ei ongelmajätettä, ympäristöystävällinen Vesistöhaittaluokitus 1: ei aiheuta vaaraa ja on helppo varastoida Welcome to the World of ADDINOL 9

10 Pitkä takuu ADDINOL takaa M ja S -öljyille neljän vuoden käyttöiän teollisuusvaihteistoissa ilman öljynvaihtoa. Neljän vuoden käyttöikä vastaa käyttötuntia yksivuorokäytössä ja käyttötuntia kolmivuorokäytössä. -öljyn kunto analysoidaan pitkäaikaisessa käytössä säännöllisin väliajoin. Pitkän takuun edut puhuvat puolestaan: Turvallinen pitkäaikainen käyttö Lisäturva analyyseillä, kun -öljyä on yli 500 l Pitkät vaihtovälit säästävät kustannuksia Kustannussäästö pienemmästä jäteöljyn määrästä Mikäli öljyn voidaan osoittaa aiheuttaneen ongelmia, ADDINOL korvaa vaihteiston öljytäytön. Analyysin ehdot ovat yksinkertaiset ja niitä on helppo noudattaa. Käytännössä Teollisuusöljyjä käytetään yleensä standardin DIN osa 3 (tavanomaiset vaihteistoöljyt) mukaan. Niitä ei kuitenkaan aina valmisteta ääriolosuhteisiin, kuten erään tuulivoimalan tarina kertoo: Kuva 12: Voimala otettiin käyttöön lokakuussa 1999, ja sen vaihteistossa on alusta asti käytetty tavanomaista vaihteistoöljyä 320. Vastaavissa voimaloissa hampaankylkiin ilmaantui käytön aikana niin voimakasta pistesyöpymistä, että vaihteisto oli vaihdettava. Kuva 13: Vaihteistoöljyä 320 S on nyt käytetty h samassa tuulivoimalan vaihteistossa. Pinnat ja reunat ovat tasoittuneet, lisää pistesyöpymistä ei ole ilmaantunut, eikä tässä vaihteistossa ole tapahtunut laakerivaurioita. Koska 320 S tuotti näin hyviä tuloksia, tuulivoimalan omistaja vaihtoi muidenkin voimaloittensa öljyksi Eco Gear S:n, ja tulokset ovat aina olleet myönteisiä. Kuva 12: Voimakasta pistesyöpymistä Kuva 13: Tasoittunut pinta 10

11 Tyypit, luokitukset ja tyypilliset arvot -öljyjä on kolmea tuoteryhmää: M Silikonittomat, mineraaliöljypohjaiset huipputehokkaat vaihteistoöljyt, joissa Surftec ISO VG 100, 150, 220, 320, 460, 680 Lämpötila-alue: -10 o C +100 o C S Silikonittomat, synteettiset huipputehokkaat vaihteistoöljyt, joissa Surftec Suuriin termisiin kuormiin ISO VG 100, 150, 220, 320, 460, 680 Lämpötila-alue: -30 C C 68 S-T Silikoniton, synteettinen huipputehokas vaihteistoöljy, jossa Surftec Erinomainen virtaus alhaisissa lämpötiloissa, jähmepiste alle -50 o C ISO VG 68 Lämpötila-alue: -50 C C ylittää: DIN (tavanomainen vaihteistoöljy) ISO sekä kaikki teknisesti merkittävät vaatimukset sopii yhteen: kaikkien kaupallisten kumiliimojen kanssa kaikkien tavanomaisten nestemäisten tiivistysaineiden kanssa kaikkien normaalien vaihdelaatikon sisäpintamateriaalien kanssa on luokiteltu: Vesistöhaittaluokitus 1 ei aiheuta varaa pohjavedelle ja on helppo varastoida on johtavien vaihteistovalmistajien hyväksymä. Kysy voimassaolevaa hyväksyntälistaa. Kuva 14: innovatiivinen ratkaisu teollisuusvaihteistoosi Welcome to the World of ADDINOL 11

12 Welcome to the World of ADDINOL Sarlin Oy Ab Käyntiosoite Kaivokselantie 3-5, Vantaa Postiosoite PL 750, Helsinki Puhelin Faksi Lube Oil GmbH - huipputehokkaat voiteluaineet Versio 10/2006 Am Haupttor, D Leuna Phone: +49 (0) Fax: +49 (0) info@addinol.de