Apa Standar untuk Minyak dan Pelumas Mil-Spec?

Serangkaian standar dan persyaratan seputar apa yang boleh dan tidak boleh dilakukan oleh militer. Ini mencakup oli dan pelumas serta kinerjanya untuk berbagai aplikasi. Di luar militer, industri dan aplikasi lain yang sangat teknis dan rumit menggunakan cairan ini karena senyawanya yang unggul. Di bawah ini, kita melihat lebih dekat standar-standar ini.

Maksud Dibalik Mil-Spec

Tujuan utama Mil-Spec mencapai fungsionalitas dan kompatibilitas lengkap di seluruh oli dan pelumas yang dirancang untuk dan oleh Departemen Pertahanan AS. Rangkaian spesifikasi dipecah menjadi tipe-tipe dengan bahasa yang sesuai yang menandakan parameter-parameter ini dan mengarahkan standar operasional ke tipe mana yang diperlukan untuk setiap peralatan atau operasi.

Persyaratan tersebut menandakan tingkat ketahanan terhadap senyawa berbahaya, seperti oksigen cair atau bahan bakar hidrokarbon. Mereka memainkan peran penting dalam ruang angkasa militer, pesawat terbang, dan peralatan pendukung terkait lainnya. Operator mengaplikasikan pelumas dan oli tertentu ke tempat-tempat yang paling bernilai atau menjadi perhatian:

• Gasket
• Pasang katup
• Bantalan sistem bahan bakar
• katup
• Bantalan kendaraan luar angkasa

Penting untuk dicatat bahwa standar pertahanan ini tidak secara eksplisit ditujukan pada militer dan industri lainnya. Organisasi yang sangat teknis mungkin menggunakan atau mewajibkan penggunaan oli dengan spesifikasi khusus. Mari kita lihat lebih dekat subkategori dan standar kinerjanya.

Standar Kinerja Tipe I

Standar kinerja awal, atau tipe satu, dirancang untuk aplikasi dengan kisaran suhu dan viskositas yang lebih rendah. Mereka tidak dan tidak boleh menjalankan atau melayani aplikasi suhu tinggi.

Standar Kinerja Tipe II

Standar tipe dua memiliki peningkatan kemampuan untuk menahan suhu yang lebih tinggi. Selain meningkatkan kompatibilitas suhu, oli atau pelumas tipe dua spesifikasi standar memiliki kinerja yang sangat baik dalam pengukuran stabilitas termal dan kimia. Kisaran kompatibilitas suhu yang luas berkisar dari -40 hingga 399 derajat Fahrenheit.

Standar Kinerja Tipe III

Standar spesifikasi mil tipe tiga adalah lapisan lain dari variasi formula dua, dengan kemampuan yang lebih tinggi untuk menahan panas tinggi dan kekuatan oksidatif yang unggul. Terjadi penguapan minimal, dan dapat menahan suhu mulai 392 derajat Fahrenheit.

Standar Kinerja Tipe IV

Spesifikasi mil tipe empat harus memenuhi daftar persyaratan belanjaan untuk berfungsi pada tingkat fungsi yang ditentukan. Beberapa persyaratan tersebut antara lain:

• Ketahanan terhadap situasi tekanan tinggi
• Lakukan pada berbagai pengukur suhu
• Perubahan minimal, terlepas dari penetrasi kerja
• Stabilitas oksigenasi
• Kelarutan bahan bakar minimal

Minyak Santie

Pelumas memiliki beberapa sifat fisik yang sesuai dengan fungsi dan kinerjanya.

• Viskositas
• Berat jenis dan kepadatan

• Titik tuang
• Kekuatan film
• Titik nyala
• Resistensi oksidasi
• Pemisahan air

• Perlindungan karat dan korosi

Viskositas

Properti yang paling penting adalah viskositas. Viskositas, yang mengukur ketahanan minyak terhadap aliran, adalah sifat paling penting dari sebuah pelumas. Air memiliki viskositas yang relatif rendah; molase memiliki viskositas yang jauh lebih tinggi. Namun, jika molase dipanaskan, molase akan menjadi lebih encer. Demikian pula, minyak juga menjadi “lebih encer” saat dipanaskan. Viskositas memiliki hubungan terbalik dengan suhu. Ketika tekanan meningkat, viskositas minyak juga meningkat. Oleh karena itu, viskositas oli dalam pelayanan bervariasi menurut temperatur dan tekanannya.

Viskositas minyak industri umumnya dilaporkan pada 40˚C. Organisasi Standar Internasional menggunakan ini sebagai standar untuk sistem penilaian ISO VG yang berkisar dari ISO VG 2 hingga ISO VG 1500. ISO VG didefinisikan sebagai titik tengah kisaran +10%. Misalnya, fluida hidrolik dengan viskositas 31,5 cSt pada 40C memiliki ISO VG 32. Viskositas oli bak mesin biasanya diukur pada 100C. Minyak pelumas dapat berkisar dari viskositas yang sangat rendah seperti pelarut dan minyak tanah yang digunakan untuk menggulung logam, hingga cairan dengan viskositas tinggi yang hampir tidak mengalir pada suhu kamar, seperti minyak silinder uap atau minyak roda gigi yang digunakan di pabrik gula.

Ciri-ciri viskositas adalah Indeks Viskositas. Ini adalah angka empiris yang menunjukkan pengaruh perubahan terhadap viskositas suatu pelumas. Pelumas dengan indeks viskositas tinggi tidak akan cepat encer saat dipanaskan. Ini akan digunakan untuk minyak yang digunakan di luar ruangan pada musim panas dan musim dingin. Oli mesin multi-viskositas memiliki indeks viskositas yang tinggi.

Gravitasi dan Kepadatan Spesifik

Gravitasi Spesifik – massa per satuan volume suatu zat disebut massa jenis dan dinyatakan dalam pon per galon, kg/m, atau g/cc. Berat jenis didefinisikan sebagai massa jenis suatu zat dibagi massa jenis air. Suatu zat dengan berat jenis lebih besar dari satu lebih berat dari air dan sebaliknya. Ini adalah ukuran seberapa baik suatu zat mengapung di atas air (atau tenggelam di bawah permukaan.) Air memiliki massa jenis kira-kira 1 g/cc pada suhu kamar. Fluida minyak bumi umumnya mempunyai berat jenis kurang dari 1, sehingga dapat mengapung. Lapisan minyak mengapung di permukaan genangan air.

Saluran air pada waduk diposisikan pada bagian bawah waduk. Semakin rendah berat jenisnya, semakin baik minyak mengapung. Minyak dengan berat jenis 0,788 mengapung dengan sangat baik. Kepadatan minyak menurun seiring dengan suhu; mereka mengapung lebih baik saat memanas. Massa jenis produk minyak bumi sering dinyatakan sebagai gravitasi API yang didefinisikan sebagai Derajat API = (141.5/ Sp Gravity @60˚F – 131.5). Gravitasi API air adalah 10. Karena gravitasi API adalah kebalikan dari gravitasi spesifik, semakin tinggi gravitasi API, semakin ringan minyaknya; oleh karena itu semakin baik ia mengapung.

Titik Tuang

Titik Tuang minyak adalah suhu terendah dimana minyak akan dituangkan, atau mengalir, ketika didinginkan tanpa gangguan. Aditif pertama yang digunakan dalam oli mesin adalah aditif depresan Titik Tuang.

Kekuatan Film

Kekuatan film is a measure of a fluid’s lubricity. It is the load-carrying capacity of a lubricant film. Kekuatan film can be enhanced by the use of additives. Many synthetic oils have greater film strength than petroleum oils.

Titik Nyala

Titik nyala is the temperature at which the vapors of a petroleum fluid ignite when a small flame is passed over the surface. In order for combustion to occur, there has to be a certain air/fuel mixture. If there is too much air, the mixture is too lean – there’s not enough fuel. If there’s too much liquid, it essentially suffocates the flame.

Titik nyala adalah suhu di mana terdapat cukup banyak molekul yang memantul di udara di atas permukaan untuk menghasilkan campuran udara/bahan bakar yang akan terbakar (jika ada percikan api yang menyalakannya yang dibuktikan dengan bunyi letupan.

Titik nyala berhubungan langsung dengan laju penguapan. Fluida dengan viskositas rendah umumnya akan menguap lebih cepat daripada oli dengan viskositas tinggi, sehingga titik nyalanya biasanya lebih rendah. Demi keselamatan, sebaiknya pilih oli yang memiliki titik nyala setidaknya 20°F lebih tinggi dari suhu pengoperasian tertinggi pada peralatan. Titik api adalah suhu yang mendukung pembakaran selama 5 detik.

Resistensi Oksidasi

Resistensi oksidasi affects the life of the oil. Turbines and large circulating systems, in which oil is used for long periods without being changed, must have oils with high resistance to oxidation. Where oil remains in service only a short time or new oil is frequently added as make-up, those grades with lower oxidation resistance may serve satisfactorily.

Laju oksidasi minyak bumi cenderung meningkat dua kali lipat untuk setiap kenaikan suhu 18˚F (10°C), oleh karena itu untuk setiap 18˚F(10°C) yang Anda naikkan suhu suatu sistem, perkirakan penggantian oli dua kali lebih sering. Cara lain untuk menyatakan hal ini adalah setiap penurunan suhu oli sebesar 18˚F, umur oli akan berlipat ganda.

Pemisahan Air

Pemisahan minyak dari air disebut demulsibilitas. Air dapat menyebabkan karat, korosi dan keausan, serta banyak faktor merugikan lainnya seperti pembentukan busa dan kavitasi. Beberapa minyak dasar memiliki sifat menolak air secara alami, sedangkan minyak dasar lainnya mudah larut. Aditif tertentu dapat digunakan untuk mengimbangi potensi pencampuran yang akan menyebabkan emulsifikasi.

Sistem oli yang bersirkulasi memerlukan oli yang dapat mengalami demulsifikasi dengan baik. Sistem sekali pakai tidak memerlukan pengemulsi karena oli tidak bersirkulasi dan mengumpulkan cukup air sehingga menyebabkan karat. Demulsifier tidak diperlukan jika sistem cukup panas untuk merebus air seperti mesin. Dalam kasus tertentu, minyak dicampur dengan air untuk meningkatkan penghambatan api atau pendinginan cairan pengerjaan logam. Emulsi penting untuk ketahanan api dan pendinginan pengerjaan logam.

       Campuran Air/Minyak Pemisahan Sebagian Pemisahan Penuh  

Menghambat Karat dan Korosi

Saat mesin dalam keadaan idle, pelumas mungkin digunakan untuk bertindak sebagai pengawet. Ketika mesin benar-benar digunakan, pelumas mengendalikan korosi dengan melapisi bagian-bagian yang dilumasi. Setelah diam, lapisan film penghambat karat dan korosi pelumas kini telah melapisi permukaan untuk melindunginya dari air.

Kimia Pelumas

Pelumas dibuat dengan minyak dasar dan aditif. Minyak bumi mencakup sebagian besar dari dua kategori umum pelumasan industri dan transportasi. Mereka dimurnikan dari minyak mentah, yang, seperti diketahui semua orang, terbentuk dari milyaran mikroorganisme kecil yang berubah seiring waktu dan tekanan menjadi minyak. Istilah hidrokarbon berarti sebagian besar terdiri dari hidrogen dan karbon, meskipun ada sejumlah kecil unsur lain seperti belerang dan nitrogen.

Dua jenis utama minyak bumi yang digunakan untuk pelumas adalah parafin dan naftenik. Ketika Anda memikirkan parafin, Anda memikirkan lilin. Itu memberi Anda gambaran bagus tentang kekuatan minyak parafin. Lilin adalah pelumas yang sangat baik; licin dan cukup stabil pada suhu tinggi. Ini tidak efektif pada suhu rendah karena menjadi padat. Oleh karena itu, minyak parafin direkomendasikan untuk sebagian besar pelumas industri dan transportasi, kecuali jika digunakan pada suhu dingin. Ciri lain dari lilin adalah ia hanya meninggalkan sedikit residu ketika teroksidasi, namun sejumlah kecil residu tersebut bersifat keras dan lengket.

Minyak naftenat tidak bersifat lilin, sehingga dapat digunakan pada suhu yang sangat rendah. Meskipun cenderung meninggalkan lebih banyak endapan dibandingkan minyak parafin, yang tertinggal adalah lembut dan halus. Produsen kompresor sering kali lebih memilih oli naftenat karena endapannya terhembus bersama udara bertekanan daripada menumpuk di katup pelepasan. Minyak naftenat juga digunakan dalam banyak aplikasi pendinginan karena sifatnya yang baik pada suhu dingin.

Secara fisik, minyak parafin dapat dibedakan dari minyak naftenat karena titik tuangnya yang lebih tinggi dan kepadatannya yang lebih rendah. Minyak parafin biasanya memiliki berat antara 7,2 dan 7,3 pon per galon, sedangkan minyak naftenat sedikit lebih berat. Berhati-hatilah dalam mengkarakterisasi bahan dasar produk yang diformulasikan berdasarkan sifat fisiknya karena bahan tambahan dapat sangat mempengaruhi sifat fisik.

(a) dan (b) - Parafin, (c) - Naftena, (d) - Aromatik

Dengan kemajuan teknik pengilangan yang lebih canggih, stok dasar telah dikategorikan ke dalam Grup I, Grup II, dan Grup III. Stok dasar Grup I adalah minyak olahan konvensional. Kelompok II adalah stok dasar yang mengandung unsur jenuh lebih dari 90% dan sulfur kurang dari 0,03% dengan VI antara 80-119. Mereka sering diproduksi melalui perengkahan air.

 Minyak Dasar

satur Konten

Sulfur Konten

Viskositas Index

 Grup I

<90 %

>0.03 %

80 – 120

 Grup II

>90 %

<0.03 %

80-120

 Grup III

>90 %

<0.03 %

>120

Minyak putih adalah minyak bumi yang sangat halus yang memenuhi persyaratan makanan dan obat untuk kontak langsung dengan makanan. Pelanggan dapat meminta agar produk tersebut disertifikasi sebagai USDA H-1 untuk kontak makanan yang tidak disengaja. Meskipun USDA telah membubarkan organisasi yang menguji dan menyetujui pelumas H-1 untuk kontak dengan makanan yang tidak disengaja, produsen kini dapat melakukan sertifikasi mandiri bahwa produk mereka secara resmi disetujui berdasarkan H-1 atau saat ini memenuhi persyaratan yang ditetapkan oleh standar tersebut.

Minyak Dasar Sintetis

Minyak dasar sintetis diproduksi, terutama, dari hidrokarbon dengan berat molekul rendah, proses ini menghasilkan minyak dasar berkualitas tinggi dan kemampuan masa pakai yang lebih lama dalam kondisi pengoperasian yang ekstrem. Secara umum, oli dasar sintetik mampu menangani rentang temperatur aplikasi yang lebih luas, sehingga memberikan perlindungan terbaik baik pada temperatur tinggi maupun rendah.

[Istirahat Pembungkus Teks]

Minyak Dasar

Jenis Basis

Kelompok IV

Polialfaolefin

Grup V

Basis Sintetis Lainnya

[Istirahat Pembungkus Teks] API Classification (2nd part)

Sintetis Hidrokarbon Cairan

SHF terdiri dari jenis bahan dasar pelumas sintetik yang tumbuh paling cepat, semuanya kompatibel dengan bahan dasar mineral.

Polialfaolefins (PAO)merupakan hidrokarbon tak jenuh dengan rumus umum (-CH2-)n, bebas sulfur, fosfor, logam, dan lilin. Memberikan stabilitas suhu tinggi dan fluiditas suhu rendah yang sangat baik, indeks viskositas tinggi, volatilitas rendah dan kompatibel dengan minyak dasar mineral. Meskipun stabilitas oksidasinya lebih rendah dibandingkan oli mineral dan solvabilitas aditif polarnya buruk, PAO biasanya dikombinasikan dengan oli sintetis lainnya. Oli dasar ini direkomendasikan untuk oli mesin dan oli roda gigi.

Aromatik Alkilasi dibentuk oleh alkilasi senyawa aromatik, biasanya benzena atau naftalena. Memberikan fluiditas suhu rendah yang sangat baik dan titik tuang yang rendah, kelarutan yang baik untuk aditif, stabilitas termal dan pelumasan. Meskipun indeks viskositasnya hampir sama dengan minyak mineral, minyak ini kurang mudah menguap, lebih stabil terhadap oksidasi, suhu tinggi, dan hidrolisis. Mereka digunakan sebagai bahan dasar oli mesin, oli roda gigi, dan cairan hidrolik.

Polibutena diproduksi melalui polimerisasi terkontrol butena dan isobutilena. Dibandingkan dengan minyak dasar sintetik lainnya, minyak ini lebih mudah menguap, kurang stabil terhadap oksidasi dan indeks viskositasnya lebih rendah; kecenderungannya untuk menghasilkan asap dan endapan tunas sangat rendah sehingga digunakan untuk memformulasi oli mesin 2-Tak, juga sebagai oli roda gigi yang dipadukan dengan oli dasar mineral atau sintetis.

Polialkilena Glikol (PAG) adalah polimer yang terbuat dari etilen oksida (EO), propilen oksida (PO), atau turunannya. Kelarutan dalam air atau hidrokarbon lainnya tergantung pada jenis oksidanya. Keduanya memberikan karakteristik viskositas/suhu yang baik, titik tuang rendah, stabilitas suhu tinggi, titik nyala tinggi, pelumasan baik, dan stabilitas geser baik. PAG tidak bersifat korosif terhadap sebagian besar logam dan kompatibel dengan karet. Kerugian utamanya adalah solvabilitas aditif yang rendah dan kompatibilitas tuang dengan pelumas, seal, cat, dan pelapis akhir.

Minyak ini digunakan sebagai bahan dasar minyak rem hidrolik (DOT3 dan DOT 4) karena kelarutannya dalam air, oli mesin 2-Tak karena endapannya yang rendah pada suhu tinggi, pelumas kompresor dan cairan tahan api.

Sintetis Esters adalah senyawa yang mengandung oksigen yang dihasilkan dari reaksi alkohol dengan asam organik. Mereka memiliki pelumasan yang baik, stabilitas suhu dan hidrolitik, solvabilitas aditif dan kompatibilitas dengan aditif dan basa lainnya. 

Namun beberapa ester dapat merusak segel sehingga memerlukan komposisi khusus. Minyak ini digunakan sebagai oli dasar untuk oli mesin, dicampur dengan bahan dasar sintetik lainnya, karena dapat meningkatkan sifat suhu rendah, mengurangi konsumsi bahan bakar, meningkatkan perlindungan terhadap keausan dan sifat suhu viskositas.

Selain itu, sebagai oli dasar mesin 2-Tak, oli ini mengurangi pembentukan endapan, melindungi ring, piston, dan percikan api. Mereka memungkinkan Anda mengurangi jumlah pelumas dari 50:1 minyak mineral menjadi 100:1 dan naik 150:1 karena pelumasannya yang luar biasa.

Ester Fosfat digunakan sebagai aditif anti aus karena pelumasannya yang tinggi dan sebagai oli dasar untuk cairan hidrolik dan oli kompresor karena sifat mudah terbakarnya yang rendah. Tetapi stabilitas hidrolitik dan suhu serta indeks viskositasnya rendah dan sifat suhu rendahnya buruk. Selain itu, mereka agresif terhadap cat, pelapis, dan segel.

Poliol Ester memiliki stabilitas suhu tinggi yang baik, stabilitas hidrolitik dan sifat suhu rendah, volatilitas rendah dan Indeks Viskositas rendah; poliol ester juga mungkin memiliki efek lebih besar pada cat dan menyebabkan lebih banyak pembengkakan pada elastomer. Untuk memanfaatkan kemampuan bercampurnya dengan zat pendingin hidrofluorokarbon (HFC), poliol ester digunakan dalam sistem pendingin.

berlubang Polieter (PFPE) dengan kepadatan hampir dua kali lipat dari hidrokarbon, tidak dapat bercampur dengan sebagian besar minyak dasar lainnya dan tidak mudah terbakar dalam semua kondisi praktis. Ketergantungan viskositas-suhu dan tekanan-viskositas yang sangat baik, oksidasi tinggi dan stabilitas air, inert secara kimia dan stabil terhadap radiasi; sifat-sifat ini digabungkan dengan stabilitas gesernya. Mereka cocok sebagai cairan hidrolik di pesawat ruang angkasa dan sebagai dielektrik pada transformator dan generator.

Polifenil Eter mempunyai sifat suhu tinggi yang sangat baik dan ketahanan terhadap oksidasi tetapi mereka mempunyai sifat suhu viskositas yang cukup baik, mereka digunakan sebagai fluida hidrolik untuk suhu tinggi dan ketahanan terhadap radiasi.

Polisiloksan atau Silikon have high viscosity index, over 300, low pour point, high-temperature stability and oxidation stability so they run well in a wide range of temperatures; they are chemically inert, non-toxic, fire-resistant, and water repellent, they have low volatility and are compatible with seals and plastics.

Kerugiannya adalah pembentukan oksida silikon abrasif jika terjadi oksidasi, lapisan pelumas yang melekat secara efektif tidak terbentuk karena tegangan permukaannya yang rendah, dan juga menunjukkan respons yang buruk terhadap aditif. Mereka digunakan sebagai minyak rem dan sebagai bahan antibusa dalam pelumas. Tabel ini membandingkan sifat minyak dasar sintetik yang berbeda dengan minyak mineral. Perbandingan antar minyak dasar.

 Minyak Bio-base

Mereka terutama dihasilkan dari kedelai, rapeseed, pohon palem, bunga matahari dan safflowers. Keunggulannya adalah kemampuan terurai secara hayati yang tinggi, pelumasan yang unggul, titik nyala dan indeks viskositas yang lebih tinggi; tetapi titik tuangnya tinggi dan stabilitas oksidatifnya buruk, serta daur ulangnya sulit.

Aplikasi utamanya adalah cairan hidrolik, cairan transmisi, oli roda gigi, oli kompresor, dan gemuk. Lebih baik jika pengaplikasiannya gagal total, di dalam ruangan atau di tempat yang titik tuangnya rendah tidak menjadi masalah, di industri makanan, atau di area yang sensitif terhadap lingkungan.

Aditif

Pelumas memerlukan bahan tambahan selain minyak dasar untuk memberikan fungsionalitas. Berikut ini adalah daftar bahan yang umum digunakan. Aditif 5% hingga 30% merupakan formula oli dengan oli mesin menggunakan konsentrasi tertinggi.

Oli mesin mobil penumpang pada umumnya mengandung deterjen, dispersan, penghambat karat, aditif anti aus, depresan tuang, antioksidan, aditif anti busa, dan pengubah gesekan. Aditif anti-aus membantu mengurangi keausan di antara bagian-bagian mesin dengan beban berat; deterjen dan dispersan membantu mencegah penumpukan kontaminan, lumpur, jelaga dan pernis; dan penghambat oksidasi membantu mencegah kerusakan pelumas pada suhu pengoperasian tinggi.

Agen Tekanan Ekstrim (EP). – aditif berbahan dasar fosfor, belerang, atau klorin yang biasanya digunakan pada oli roda gigi yang mencegah permukaan logam tergelincir pada kondisi tekanan ekstrem. Pada suhu lokal yang tinggi, ia bergabung secara kimia dengan logam untuk membentuk lapisan permukaan. Aditif EP terbuat dari sulfur, fosfor, atau klorin. Mereka menjadi reaktif pada suhu tinggi (160+F) dan akan menyerang permukaan kuning dan dapat sedikit korosif terhadap beberapa logam, terutama pada suhu tinggi.

Antifoam atau Penghambat Busa – Aditif berbasis silikon yang digunakan dalam sistem turbulen, membantu menggabungkan gelembung udara kecil menjadi gelembung besar yang naik ke permukaan dan pecah. Ini menurunkan tegangan permukaan gelembung menjadi tipis dan melemahkannya sehingga meletus. Kebanyakan oli mengandung penghambat busa yang bekerja dengan mengubah tegangan permukaan oli. Hal ini memungkinkan gelembung untuk bergabung dan pecah. Inhibitor busa berbahan dasar silikon atau merupakan bahan antibusa organik.

Inhibitor Karat dan Korosi – carbon-based molecules designed to absorb onto metal surfaces to prevent attack by air and water. Rusting and corrosion work by slowing the deterioration of a component surface due to a chemical attack by acidic products of oil oxidation. Rusting refers to the process of a ferrous surface oxidizing due to the presence of water in oil. Oils that contain rust and oxidation inhibitors are known as R&O oils in the US, and HL oils overseas.

Inhibitor Oksidasi – Antioksidan amina dan fenolik bertindak dengan mengganggu reaksi berantai radikal bebas yang menghasilkan oksidasi. Pada dasarnya, ketika minyak mulai terurai dengan adanya oksigen, inhibitor ini menghentikan reaksinya. Mereka juga mencegah logam mempercepat reaksi oksidasi dengan menonaktifkan logam. Inhibitor oksidasi ditambahkan untuk memperpanjang umur minyak. Oksigen bereaksi dengan minyak menghasilkan asam lemah yang dapat membuat permukaan berlubang. Inhibitor oksidasi memperlambat laju oksidasi.

Stabilitas oksidasi penting dalam sebagian besar aplikasi kompresor karena panas yang dihasilkan. Oli yang teroksidasi dapat menimbulkan endapan yang menumpuk di katup pembuangan sehingga katup tersebut tetap terbuka. Hal ini menyebabkan udara panas tersedot kembali ke ruang kompresi untuk dikompresi ulang. Udara dapat menghasilkan panas yang cukup untuk memicu endapan dan menyebabkan kebakaran atau ledakan. Penggunaan bahan sintetis dapat meminimalkan kemungkinan ini.

Aditif Anti Aus – Seng dialkil ditiofosfat (ZDDP) adalah aditif anti aus yang paling umum, meskipun ada banyak aditif bebas seng berbahan dasar sulfur dan fosfor yang juga memberikan sifat anti aus. Ujung molekul seng-sulfur-fosfor tertarik ke permukaan logam sehingga memungkinkan rantai panjang karbon dan hidrogen di ujung lain molekul membentuk karpet licin yang mencegah keausan.

Bukan reaksi kimia, melainkan gaya tarik-menarik yang super kuat. Ada bahan tambahan anti aus lain yang tidak mengandung seng. Ada yang berbahan dasar belerang, dan ada pula yang berbahan dasar lemak. Aditif anti-aus biasanya tidak seagresif aditif bertekanan ekstrim. Oli yang mengandung aditif anti aus sering disebut oli AW di AS atau diberi sebutan HLP di Eropa. Oli anti aus yang mengandung seng umumnya tidak direkomendasikan untuk kompresor udara karena paket anti aus dapat mengganggu stabilitas oksidasi oli.

Demulsifier – polimer berbasis karbon mempengaruhi tegangan antar muka kontaminan, sehingga mereka terpisah dari minyak dengan cepat. Stabilitas hidrolitik adalah kemampuan minyak untuk menahan degradasi dengan adanya air. Hal ini penting karena setiap sistem yang terbuka ke atmosfer akan terkena uap air dari kelembapan dan kondensasi. Beberapa cairan berbahan dasar ester memiliki stabilitas hidrolitik yang relatif buruk dan akan cepat berubah menjadi asam jika ada air.

Titik Tuang Depressants – bahan kimia yang dirancang untuk mengurangi pemadatan minyak ke suhu terendah yang dapat dituang berdasarkan uji laboratorium ASTM. Biasanya, ini adalah molekul metakrilat dan akan menghambat kristalisasi molekul lilin.

Viskositas Index Improvers – bahan kimia yang dirancang untuk mengurangi pengenceran minyak ketika suhu meningkat. Bahan kimia ini biasanya berupa molekul metakrilat dan akan menghambat pengenceran minyak dengan memperluas jejak molekulnya sehingga mengurangi kemampuan mengalir seiring dengan meningkatnya suhu.

Deterjen – biasanya digunakan dalam formula oli mesin, dirancang untuk menjaga sistem tetap bersih dari endapan. Seringkali, bahan-bahan tersebut bersifat basa sehingga berkontribusi terhadap peningkatan TBN minyak. Oli pelumas mesin diesel dipadukan dengan aditif basa untuk membantu menetralkan asam dari pembakaran. Mereka juga memberikan sifat antioksidan. Senyawa khasnya mengandung kalsium atau magnesium.

Deterjen have their disadvantages. Deterjen move deposits downstream where they may build up on heat transfer surfaces in coolers. Detergent oils absorb water. If water can build up in the oil, it will cause rust and will accelerate oxidation. Compressors generate water because the humidity from the air condenses as the air is compressed. It is generally removed in a coalescer or knockout drum, but some water gets into the oil. For this reason, detergent oils are only used in limited applications.

Dispersan – dirancang untuk menangkap partikulat seperti jelaga untuk membentuk misel dan tetap tersuspensi. Senyawa ini dapat menjadi bagian dari bahan kimia deterjen atau bebas logam sehingga dapat digunakan dalam formulasi bebas abu. Beberapa bahan tambahan sebenarnya dapat menyebabkan keausan. Terlalu banyak deterjen/dispersan logam dapat meninggalkan endapan jenis abu yang bersifat abrasif. Ada tes untuk mengukur jumlah abu yang tertinggal saat minyak dibakar. Ini umumnya dikenal sebagai uji abu sulfat. Beberapa produsen mesin membatasi jumlah abu yang ada dalam oli. Oli “tanpa abu” yang diperlukan untuk beberapa mesin penerbangan memiliki kandungan abu kurang dari 0,1%, sedangkan oli dengan kandungan abu tinggi yang digunakan pada beberapa mesin kelautan dengan bahan bakar sulfur tinggi dapat memiliki kandungan abu lebih dari 1,5%.

Aditif can be depleted in service. There is a quick field test used to measure the level of detergency and dispersant of used oils. It is commonly known as the Oil spot (or patch) test. A simple test is when oil is filtered through a patch and treated with a solvent. If particles are concentrated in the center of the patch, it indicates that water or anti-freeze may be impairing dispersancy. The oil spot test can also pick up fuel soot, which are particles formed from fuel that is not completely burned. The filter patch can show evidence of dirt contamination, too.

Kompatibilitas

aditif pelumas dikembangkan untuk meningkatkan karakteristik minyak dasar yang sudah ada yang diformulasikan dengan pelumas, untuk mengurangi kekurangan minyak dasar atau memberikan karakteristik kinerja baru. Oli mesin adalah pelumas pertama yang diformulasikan dengan bahan aditif. Mereka telah dan masih menjadi segmen pasar pelumasan terbesar. Jadi, tidak mengherankan jika sebagian besar upaya penelitian dan pengembangan diarahkan pada peningkatan oli mesin.

Pada tahun 1911, American Society of Automotive Engineers (SAE) menetapkan sistem klasifikasi oli. Hal ini hanya terkait dengan kekentalan oli dan bukan performa. Hingga tahun 1930-an, oli mesin tidak mengandung bahan tambahan apa pun. Itu hanya minyak dasar. Sebelum diperkenalkannya bahan kimia aditif, interval pengurasan oli adalah 750 mil. Karena meningkatnya permintaan konsumen dan tekanan ekonomi, mesin pembakaran internal menjadi lebih canggih. Oli mesin menjadi semakin tertekan dan tantangan terhadap cadangan kinerjanya meningkatkan kebutuhan akan bahan aditif.

Aditif minyak pertama yang dikembangkan adalah depresan titik tuang. Polimer akrilat ini dikembangkan pada pertengahan tahun 1930-an. Aditif anti-aus seperti zinc dithiophosphate diperkenalkan pada awal tahun 1940an diikuti oleh inhibitor korosi dan kemudian deterjen sulfonat. Deterjen sulfonat ditemukan memberikan netralisasi asam serta penghunian oksidasi serta penghunian karat dan korosi.

Pada tahun 1932, American Petroleum Institute (API) menetapkan sistem spesifikasi untuk klasifikasi kinerja oli mesin. Hal ini merupakan pertimbangan penting karena ini adalah satu-satunya sistem yang memungkinkan suatu pelumas dianggap kompatibel dengan pelumas lain dari pabrikan berbeda tanpa perlu menguji kompatibilitasnya. Selama oli memiliki tingkat kekentalan yang sama dan memiliki klasifikasi API serta viskositas SAE yang sama, oli tersebut kompatibel; pengguna dapat mencampur minyak jika perlu. Hal ini tidak berlaku pada pelumas lainnya.

Saat mencampurkan pelumas yang berbeda, reaksi merugikan dapat terjadi antara dua oli pada kondisi kerja tertentu dalam suatu sistem. Hal ini dianggap 'ketidakcocokan pelumas'. Penyebab ketidakcocokan yang paling sering adalah netralisasi aditif asam dalam satu minyak dengan aditif basa di minyak lainnya. Hasilnya adalah aditif bereaksi satu sama lain, bukan dengan permukaan logam, partikel, atau radikal bebas dalam minyak.

Senyawa yang baru terbentuk menjadi tidak efektif dan mengendap (drop out). Hampir semua aditif bersifat polar yang mendorong reaksi ini. Ini memang disengaja. Polaritas memberikan reaksi permukaan serta reaksi kontaminasi yang menguntungkan aset. Selama reaksi ketidakcocokan, seringkali terbentuk sabun yang dapat mengendapkan gel seperti minyak yang mengganggu pelumasan dan aliran oli.

Namun, oli campuran tidak selalu menimbulkan masalah ketidakcocokan. Mereka dapat hidup tanpa pengendapan atau reaksi dalam sistem operasi untuk jangka waktu yang tidak terbatas sampai air dimasukkan. Air dapat dengan cepat menyebabkan reaksi antara aditif polar. Besi dan tembaga yang ditemukan pada tingkat molekuler dapat bertindak sebagai katalis dalam reaksi ini. Reaksi ketidakcocokan tidak dapat dibalik. Menghilangkan air dengan mengeringkan sistem dan minyak tidak menghilangkan gel yang terbentuk atau menghilangkan sabun.

Biasanya, aditif asam dapat ditemukan pada oli roda gigi, hidrolik, dan beberapa oli sirkulasi. Aditif berbasis alkali digunakan dalam oli mesin. Ada beberapa bahan tambahan yang tidak bersifat asam atau basa tetapi bersifat netral, jenis bahan tambahan ini digunakan pada kompresor dan minyak pendingin. Aditif yang bersifat asam diidentifikasi sebagai asam kuat dan akan bereaksi lebih cepat daripada asam yang terbentuk selama tahap inisiasi oksidasi, yang biasanya berupa asam karboksilat atau asam nitrat, dan merupakan asam lemah karena terbatasnya jumlah proton yang disumbangkan.

Asam lemah bereaksi lebih lambat dibandingkan asam kuat. Inilah alasan mengapa minyak yang memiliki bahan kimia aditif yang tidak kompatibel akan bereaksi begitu cepat. Bahan tambahan bukan satu-satunya penyebab. Minyak dasar propilen glikol, poliglikol, fosfat ester, dan poliol ester memiliki kompatibilitas yang cukup buruk dengan pelumas berbahan dasar minyak mineral. Walaupun minyak ini tidak dapat digunakan untuk zat padat, namun dapat membentuk lumpur. Banyak yang tidak mau bercampur dengan pelumas berbahan dasar mineral.

Manajemen pelumasan merupakan fondasi keandalan alat berat. Tanpa praktik pelumasan yang baik, Anda berisiko mengalami kerusakan, perbaikan yang mahal, pemborosan pelumas, dan kecelakaan lainnya. Oleh karena itu, mengembangkan dan mengelola program pelumasan yang efektif memerlukan perhatian besar terhadap detail dan kemauan untuk mendedikasikan waktu dan sumber daya. Artikel ini menguraikan pertimbangan utama untuk membangun program pelumasan Anda dan praktik terbaik untuk manajemen pelumasan yang efektif.

Enam Tahapan Siklus Hidup Pelumas

Langkah pertama dalam mengoptimalkan program pelumasan Anda adalah memahami keseluruhan siklus hidup pelumas. Metodologi ASCEND™ Noria menawarkan pendekatan terstruktur terhadap manajemen pelumasan, membagi siklus hidup menjadi enam tahap berbeda mulai dari penerimaan hingga pembuangan. Setiap tahap melibatkan serangkaian praktik terbaik yang berkontribusi terhadap keunggulan pelumasan dan keandalan alat berat secara keseluruhan.

1. Seleksi

Memilih pelumas yang tepat adalah langkah pertama dan paling penting dalam siklus hidup pelumas. Pelumas yang dipilih harus memenuhi persyaratan kinerja spesifik mesin dan lingkungan operasionalnya. Hal ini melibatkan pemahaman kondisi pengoperasian alat berat, seperti suhu, beban, kecepatan, dan lingkungan, serta mencocokkannya dengan sifat pelumas.

Pertimbangan Utama:

• Kompatibilitas with equipment materials and seals
• Ketahanan terhadap suhu ekstrem dan oksidasi
• Kemampuan untuk meminimalkan gesekan dan keausan
• Dampak lingkungan dan kepatuhan terhadap peraturan

2. Reception & Storage

Setelah dipilih, pelumas harus diterima dalam kondisi yang benar. Tahap ini melibatkan pengujian untuk memastikan pelumas tidak terkontaminasi selama pengangkutan dan tiba dalam kondisi yang diinginkan. Dari situ harus disimpan di lingkungan yang tetap bersih, sejuk, dan kering.

Pertimbangan Utama:

• Penggunaan wadah tertutup dan pelabelan yang tepat
• Penyimpanan di tempat sejuk, kering, dan bersih, jauh dari sinar matahari langsung
• Pemeriksaan rutin terhadap kondisi penyimpanan dan wadah pelumas
• Penggunaan peralatan pemindahan yang tepat untuk meminimalkan risiko kontaminasi

3. Handling & Application

Menerapkan pelumas dengan benar sangat penting untuk memaksimalkan efektivitasnya. Tahapan ini meliputi pengaplikasian pelumas pada lokasi yang benar, penggunaan alat yang tepat, dan pemindahan dari tempat penyimpanan ke peralatan dengan wadah yang bersih. Ketepatan dalam pengaplikasian—jumlah yang tepat, frekuensi yang tepat—adalah kunci untuk menghindari pelumasan yang kurang atau pelumasan yang berlebihan, yang keduanya dapat menyebabkan masalah yang signifikan.

Pertimbangan Utama:

• Melatih personel tentang metode dan alat penerapan yang benar
• Konfigurasi mesin berdasarkan keadaan referensi optimal
• Rute pelumasan dirancang untuk optimalisasi beban kerja, sumber daya, dan personel
• Penggunaan sistem pelumasan otomatis jika diperlukan

4. Contamination Control & Reconditioning

Pengendalian kontaminasi sangat penting untuk menjaga integritas pelumas sepanjang siklus hidupnya. Tahap ini melibatkan perlindungan pelumas dari kontaminan seperti kotoran, kelembapan, dan benda asing lainnya selama penyimpanan, penanganan, dan aplikasi. Menerapkan sistem filtrasi, menggunakan wadah penyimpanan yang tepat, dan mengikuti praktik terbaik dalam penanganan dapat mengurangi risiko kontaminasi secara signifikan.

Pertimbangan Utama:

• Penggunaan alat pernafasan pengering untuk menghilangkan partikel dan kelembapan dari minyak
• Penggunaan peralatan penyimpanan dan pemindahan yang bersih untuk mencegah paparan kontaminan.
• Penggunaan filtrasi, sentrifugasi, dan dehidrasi untuk menghilangkan kontaminan dan mengembalikan sifat pelumas.
• Menjaga lingkungan yang bersih dan terkendali di area penyimpanan dan penanganan.

5. Monitoring, Analysis, & Troubleshooting

Analisis pelumas adalah alat yang ampuh untuk memantau kondisi pelumas dan mesin. Analisis rutin membantu mendeteksi kontaminasi, degradasi, atau masalah lain apa pun yang dapat memengaruhi kinerja alat berat. Dengan melacak kondisi pelumas dari waktu ke waktu, profesional keandalan dapat membuat keputusan yang tepat mengenai kapan harus mengganti atau merekondisi pelumas.

Pertimbangan Utama:

• UEmenetapkan jadwal analisa pelumas secara rutin.
• Memantau indikator utama seperti viskositas, tingkat kontaminasi, dan penipisan aditif.
• Menggunakan hasil analisis untuk menyesuaikan jadwal pelumasan atau memilih pelumas alternatif.

6. Energy Conservation, Health & The Environment

Tahap terakhir dari siklus hidup pelumasan adalah pembuangan, yang sangat penting untuk kepatuhan dan keselamatan lingkungan. Tahap ini mencakup pelepasan dan pembuangan pelumas lama secara aman sesuai dengan standar peraturan, serta mempertimbangkan pilihan untuk mendaur ulang atau merekondisi jika memungkinkan.

Pertimbangan Utama:

• Peraturan lingkungan mengenai pembuangan pelumas
• Mengelola kebocoran dan tumpahan pelumas dengan benar
• Mengurangi konsumsi energi dengan meminimalkan gesekan melalui pemilihan dan penerapan pelumas yang benar

Praktik Terbaik untuk Manajemen Pelumasan

Kini setelah Anda mengetahui pertimbangan untuk setiap tahapan dalam siklus hidup pelumas, sekarang saatnya membahas tips manajemen pelumasan yang efektif. Untuk benar-benar unggul dalam bidang ini, organisasi tidak hanya harus menerapkan praktik pelumasan yang baik namun juga berinvestasi pada peralatan dan pelatihan yang tepat. Nilai dari pelatihan pelumasan yang komprehensif tidak dapat dilebih-lebihkan—pelatihan ini membekali tim pemeliharaan dengan keterampilan yang diperlukan untuk mengaplikasikan pelumas secara akurat dan mengelolanya secara efektif. Selain itu, memanfaatkan perangkat lunak manajemen pelumasan membantu menyederhanakan proses, mengotomatiskan penjadwalan, dan memberikan wawasan berbasis data untuk perbaikan berkelanjutan. Yang tidak kalah pentingnya adalah menunjuk pemimpin program untuk mengawasi dan mengarahkan strategi pelumasan dan menegakkan praktik terbaik di seluruh organisasi. Bersama-sama, elemen-elemen ini membentuk kerangka kerja yang kuat untuk mengoptimalkan manajemen pelumasan dan meningkatkan kinerja operasional secara keseluruhan.

Miliki Pemimpin Program yang Berdedikasi

Menunjuk pemimpin program pelumasan khusus sangat penting untuk memastikan praktik terbaik diterapkan dan dipertahankan secara konsisten di seluruh organisasi. Pemimpin ini bertindak sebagai titik sentral akuntabilitas, mengawasi pengembangan, implementasi, dan peningkatan berkelanjutan dari program pelumasan. Pemimpin program juga memainkan peran penting dalam menumbuhkan budaya pemeliharaan proaktif, mengoordinasikan upaya pelatihan, dan mengintegrasikan teknologi baru seperti perangkat lunak manajemen pelumasan.

Berinvestasi dalam Pelatihan Pelumasan

Berinvestasi dalam pelatihan pelumasan sangat penting untuk keberhasilan program pelumasan. Meskipun pelumasan tampak seperti tugas yang mudah, nuansa pemilihan, pengaplikasian, dan pengelolaan pelumas memerlukan pemahaman mendalam dan keahlian khusus. Pelatihan yang tepat membekali mereka yang terlibat dalam aktivitas pelumasan dengan pengetahuan dan keahlian yang diperlukan untuk melaksanakan tugas ini dengan presisi yang diperlukan.

Bagi mereka yang baru memulai pelumasan atau belum pernah mengikuti pelatihan formal sebelumnya, disarankan untuk memulai dengan Pelumasan Mesin I, yang mencakup pengetahuan dasar termasuk pemilihan pelumas, pengendalian kontaminasi, pertimbangan penyimpanan dan penanganan, inspeksi, dan banyak lagi. Dari sana, kursus lanjutan seperti Analisis Oli II, Pelumasan Mesin II, dan Insinyur Pelumasan Mesin dapat membantu memperluas pengetahuan pelumasan dan lebih meningkatkan program.

Menerapkan Perangkat Lunak Manajemen Pelumasan

Karena banyaknya prosedur, inspeksi, dan data terkait pelumasan, disarankan untuk menggunakan perangkat lunak khusus agar semuanya tetap teratur. Perangkat lunak manajemen pelumasan (LMS) membantu menyederhanakan proses pelumasan, melacak keberhasilan program, dan melaksanakan semua tugas secara efisien.  

Mengapa tidak mengelola tugas pelumasan di CMMS bersamaan dengan tugas pemeliharaan lainnya? Beberapa alasan. Pertama, biasanya ada beberapa tugas pelumasan yang perlu diselesaikan setiap hari (dan terkadang bahkan beberapa kali sehari). CMMS mengkhususkan diri pada PM yang dilakukan secara rutin tetapi biasanya tidak pada frekuensi ini. Hal ini mengakibatkan terlalu banyak tugas, sehingga menyebabkan hilangnya pekerjaan dari CMMS. Alasan lainnya adalah informasi penting yang diperlukan untuk melumasi peralatan secara akurat jarang dikodifikasi dan dikaitkan dengan daftar atau hierarki aset CMMS. Informasi ini mungkin mencakup titik pemeriksaan terperinci, volume pelumas, jenis pelumas, prosedur yang tepat untuk melumasi komponen, dan data terkait lainnya.

Mari kita lihat fitur-fitur utama LubePM, perangkat lunak manajemen pelumasan terkemuka:

Manajemen Data Terpusat

Perangkat lunak manajemen pelumasan memusatkan semua data terkait pelumasan, termasuk spesifikasi pelumas, jadwal aplikasi, dan data inspeksi. Hal ini memungkinkan akses mudah dan berbagi informasi antar anggota tim.

Dengan semua data di satu tempat, pelacakan siklus hidup setiap pelumas menjadi lebih mudah, mulai dari pemilihan hingga pembuangan, dan untuk memastikan program terus ditingkatkan. Sistem seperti ini juga berguna ketika terjadi turnover dalam suatu organisasi. Alih-alih semua pengetahuan program hilang begitu saja ketika seseorang mengundurkan diri atau pensiun, pengetahuan itu tetap tersimpan di dalam LMS.

Penjadwalan dan Peringatan Rute Otomatis

Salah satu keuntungan utama menggunakan LubePM adalah kemampuan untuk mengotomatisasi jadwal pelumasan. Tim pemeliharaan dapat dengan mudah menghasilkan rute pelumasan terperinci yang menguraikan tugas, frekuensi, dan lokasi spesifik untuk setiap peralatan. Perangkat lunak ini memungkinkan penyesuaian rute-rute ini berdasarkan kebutuhan unik alat berat dalam hal jenis dan jumlah pelumas yang tepat pada waktu yang tepat.

Selain itu, perangkat lunak ini dapat mengirimkan peringatan dan pemberitahuan untuk tugas pelumasan yang akan datang, aktivitas yang terlambat, atau saat pelumas perlu dianalisis atau diganti. Pendekatan proaktif ini membantu menjaga kinerja peralatan tetap optimal dan mencegah masalah sebelum timbul.

Pelaporan dan Analisis Terperinci

Perangkat lunak manajemen pelumasan menyediakan alat pelaporan dan analisis canggih yang memungkinkan pengguna menganalisis keberhasilan program pelumasan dari waktu ke waktu. Alat-alat ini membantu mengidentifikasi tren, mendeteksi potensi masalah, dan mengoptimalkan interval pelumasan berdasarkan data nyata. Laporan yang dihasilkan oleh perangkat lunak dapat mencakup informasi tentang penggunaan pelumas, rekomendasi perangkat keras, penghematan biaya, dan banyak lagi. Pendekatan berbasis data ini memungkinkan perbaikan berkelanjutan dalam praktik pelumasan dan mendukung pengambilan keputusan yang tepat.

Intinya

Manajemen pelumasan yang efektif merupakan komponen penting dari strategi pemeliharaan yang sukses, yang secara langsung berdampak pada keandalan peralatan. Dengan berinvestasi dalam pelatihan pelumasan yang komprehensif, menggunakan perangkat lunak manajemen pelumasan yang canggih, dan menunjuk pemimpin program yang berdedikasi, organisasi dapat menciptakan pendekatan pelumasan yang terstruktur dan proaktif. Praktik terbaik ini tidak hanya membantu mencegah kegagalan peralatan yang merugikan, namun juga mengoptimalkan penggunaan sumber daya, mengurangi waktu henti, dan memperpanjang umur aset penting.

Ingin menghilangkan keraguan dalam manajemen pelumasan? Pelajari lebih lanjut tentang perangkat lunak manajemen pelumasan LubePM.