Additivi per Olio Idraulico: Vantaggi e Svantaggi

Ogni sistema idraulico utilizza un fluido in circolazione tra i vari componenti (pompe, valvole e attuatori) che trasmette e controlla energia da un posto all’altro. Le densità a elevata potenza impongono al fluido non solo di trasmettere energia, ma di lubrificare, trasferire calore ed essere compatibile con vari materiali.

L’uso diffuso del termine “olio idraulico” riflette la preponderanza dei fluidi idraulici a base di petrolio. Alcune caratteristiche fisiche e chimiche dei fluidi idraulici a base di petrolio sono dovute alla materia prima di base, mentre altre si devono agli additivi. Alcuni di questi ultimi apportano proprietà utili, altri accrescono quelle già presenti e altri ancora riducono l’intensità di fenomeni indesiderati. Oggigiorno praticamente tutti i fluidi idraulici contengono almeno un tipo di additivo, e molti ne hanno diversi. La quantità utilizzata varia da poche frazioni percentuali a più del 30%.

Tipologie di Fluidi Idraulici

I fluidi idraulici si dividono in due categorie di base: gli inibitori di ruggine e ossidazione (R&0) e i fluidi anti-usura (Aw). I fluidi “R&0” vengono talvolta descritti come incapaci di evitare l’usura, ma questo è ingannevole in quanto possono fornire una protezione contro l’usura pur essendo spesso impiegati alle stesse temperature e pressione dei fluidi “Aw”. Contengono invece diversi inibitori di ruggine, ossidazione e corrosione, anti-schiumogeni e un riduttore del punto di fusione. Questi fluidi sono generalmente adatti alla maggior parte dei sistemi fino a 100 bar. Il loro utilizzo si basa soprattutto sulle necessità delle pompe e dei motori che fanno parte del sistema.

I fluidi idraulici “Aw” contengono un livello molto più elevato di additivi anti-usura dei liquidi “R&O”.

Proprietà e Additivi

La proprietà più importante di un fluido idraulico è probabilmente la viscosità, che però varia con la temperatura: cresce infatti quando la temperatura diminuisce e vice-versa. Oli idraulici diversi presentano differenti percentuali di cambiamento della viscosità sotto l’influenza della temperatura. L’indice di viscosità (Vi) è un sistema per assegnare un valore numerico a queste percentuali di cambiamento. L’uso di additivi che migliorano l’indice di viscosità consente la formulazione di oli che assicurano un buon livello di lubrificazione a una gamma di temperature molto più vasta di quella garantita dal semplice olio minerale.

Gli additivi anti-usura vengono utilizzati per prevenire il contatto in componenti idraulici, soprattutto nelle pompe. La frizione viene ridotta, e le superfici a contatto possono muoversi molto più liberamente. Se la temperatura di esercizio supera i 90 °C gli effetti catalitici dei metalli quali il ferro e il rame diventano un fattore importante nell’ossidazione dell’olio. In questa condizione vanno utilizzati degli inibitori per formare un rivestimento protettivo.

Tuttavia, gli inibitori di ossidazione non arrestano completamente l’ossidazione dell’olio in condizioni d’esercizio particolarmente severe. La stabilità termica è la capacità di un olio di resistere al decadimento in condizioni di esposizione prolungata a elevate temperature, quando l’ossigeno è minimo.

Lo sviluppo di acidi organici e l’ingresso di contaminanti nell’olio sono i due fattori principali che determinano la corrosione. I detergenti, i disperdenti e gli inibitori di corrosione aiutano a neutralizzare gli acidi e a mantenere pulito il sistema. Gli inibitori di ruggine possono venir usati nella maggior parte degli oli, ma la selezione va svolta con attenzione per evitare la corrosione di metalli non ferrosi o la formazione di emulsioni con l’acqua. Dato che gli inibitori di ruggine vengono assorbiti dalla superficie dei metalli, il passare del tempo tende a deteriorarli, in particolar modo in sistemi a caldo.

I disperdenti sono composti chimici che disperdono o sospendono le particelle potenzialmente in grado di creare un residuo fangoso nell’olio. Non esiste una linea di demarcazione netta tra i detergenti e i disperdenti. I polimeri di silicone (impiegati in poche parti per milione) e i polimetacrilati (usati a 50 volte quel livello) inibiscono la formazione di schiuma. Inoltre, una percentuale eccessiva di anti-schiumogeni può accrescere il trascinamento di aria nell’olio.

Il punto di fusione di un fluido idraulico di grado invernale deve essere abbastanza basso da consentirgli di muovere verso l’aspirazione della pompa alla minor temperatura prevista.

Fluidi Sintetici e Resistenti al Fuoco

I fluidi a base sintetica vengono utilizzati sia per la loro durata che per i vantaggi da essi offerti in applicazioni con alte o basse temperature, e possono offrire una riduzione energetica fino al 7%. Le loro classificazioni di base, R&O e Aw sono identiche a quelle dei fluidi a base di petrolio. Esiste una gran varietà di fluidi a base sintetica, alcuni dei quali sono compatibili con gli oli a base di petrolio e i loro componenti mentre altri, quali gli esteri e i poliglicoli, richiedono speciali attenzioni. L’indice di viscosità è generalmente molto basso. Le prestazioni delle pompe devono in genere venir ridotte quando si utilizzano questi fluidi, ed è necessario impiegare speciali vernici e speciali tenute.

A causa del problema posto dagli incendi di bordo durante la II Guerra Mondiale, la marina degli Stati Uniti diede inizio a un programma per sviluppare fluidi idraulici resistenti al fuoco. Va comunque chiarito che in certe condizioni questi fluidi si infiammano e non sono quindi ignifughi in senso stretto. Le viscosità sono paragonabili a quelle dei fluidi a base di petrolio. Le temperature di esercizio vanno però mantenute al di sotto dei 60 °C per prevenire un’eccessiva evaporazione dell’acqua e per controllare la viscosità del fluido. Per ottenere una ragionevole durata di servizio possono rendersi necessarie delle modifiche a tenute e vernici, oltre alla riduzione delle prestazioni delle pompe.

Fluidi Ecocompatibili

Da diversi anni ormai si registra un crescente interesse per i fluidi idraulici non dannosi per l’ambiente in caso di perdita. La maggior parte degli oli a base di petrolio e a base sintetica degradano e non persistono nell’ambiente. Per ottenere una miglior biodegradabilità e una tossicità virtualmente nulla sono stati sviluppati negli ultimi anni i fluidi idraulici a base di oli vegetali. I fluidi a base di oli vegetali possiedono un indice di viscosità molto elevato, il che rappresenta un fattore positivo in applicazioni con temperatura variabile o alta. Per contro, a confronto degli oli minerali per sistemi idraulici offrono minor stabilità idrolitica, scarse caratteristiche a bassa temperatura, scarsa risposta ai riduttori del punto di fusione e scarsa stabilità anti-ossidante.

Considerazioni sull'Acqua

Di tutti i fluidi per sistemi idraulici, l’acqua è senza dubbio il meno costoso e il più abbondante. A volte viene trattata con prodotti chimici prima dell’utilizzo. I problemi di corrosione, lubrificazione ed erosione dei macchinari e dei sistemi sono stati ridotti grazie all’utilizzo di rivestimenti protettivi, materiale indurito o auto-lubrificante e giochi ridotti. Nel sistema idraulico sono possibili pressioni superiori a 200 bar; inoltre gli accessori disponibili sono molti e comprendono pompe e motori a pistoni, valvole di arresto e di controllo e cilindri.

Additivo COBER: Ripristino delle Funzionalità

L'additivo COBER di Rothen è progettato per ripristinare la funzionalità degli oli idraulici. Questo additivo specifico è formulato per il trattamento di lubrificanti per impianti e trasmissioni oleodinamiche, offrendo una serie di benefici:

Sistema Global Protection Shield: concentrato ben bilanciato di additivi antiossidanti, antiusura e detergenti.
Riduce gli effetti negativi dell’acqua formatasi nel sistema idraulico, sia in seguito a condensazione sia a contaminazione da fluidi da taglio.
Previene le rotture e le anomalie di funzionamento degli impianti idraulici causate da residui e depositi di vario genere (es. carboniosi).
Allunga la durata in servizio degli oli idraulici, reintegrando le caratteristiche antiossidanti e antiusura.

È utile in caso di:

Abbassamento di prestazione causato da eccessiva e/o precoce usura.
Cattivo funzionamento olio idraulico alle variazioni delle temperature stagionali.
Peggioramento delle caratteristiche del lubrificante in servizio da lungo tempo.

Il prodotto va aggiunto direttamente al lubrificante in uso al 10 - 20%, oppure in funzione dello stato d’uso rilevato tramite analisi di laboratorio. Esente da polveri e composti inorganici in dispersione, questo prodotto è compatibile sia con lubrificanti a base minerale che con quelli di sintesi (poliglicoli esclusi).

Olio Idraulico vs Olio per Ingranaggi

L’olio idraulico e l’olio per ingranaggi/cambi sono due diversi fluidi che rientrano nella categoria dei lubrificanti. La formulazione di questi oli lubrificanti varia in modo significativo in base alle loro applicazioni nelle attrezzature. Per ottenere elevate prestazioni e durata della macchina, sono necessarie formulazioni di olio ottimali per adattarsi alle applicazioni.

La funzione principale dell’olio per ingranaggi è di proteggere il dente degli ingranaggi che lavorano ad alta pressione e ad alte velocità. Gli oli per ingranaggi, disponibili in diverse gradazioni e viscosità (ISO VG), vengono utilizzati per lubrificare i punti di contatto degli ingranaggi con i movimenti di scorrimento e di rotazione utilizzati in attrezzature industriali, automobili e altri macchinari. L’olio presenta proprietà anti-attrito, allo stesso tempo raffredda e rimuove il calore che si origina con l’attrito tra le parti.

L’olio idraulico è un lubrificante che trasferisce la potenza attraverso attuatori idraulici azionati appunto dall’olio in pressione grazie alla pompa idraulica e alle servovalvole: esempi di attuatori possono essere bracci di escavatori, freni idraulici, sistemi di servosterzo, ascensore, ecc. Gli elementi chiave delle prestazioni negli oli idraulici di qualità sono la loro resistenza all’ossidazione sotto pressione e alle alte temperature di esercizio.

L’impiego dell'innovativa tecnologia MicPol® garantisce una lubrificazione e una protezione ideali e il minor attrito possibile ai componenti in movimento dei sistemi idraulici come: pompe, motori, valvole standard e proporzionali, cilindri ecc… Idoneo per l’uso in sistemi idraulici con filtri dell’olio superiori ai 5 micron. Può essere miscelato con oli minerali, sintetici e biodegradabili ad eccezione degli oli a base di poliglicoli.

In alternativa all’additivo, la gamma Interflon include una serie di oli idraulici ad elevate prestazioni pronti all’uso: Interflon Food Lube H32, Interflon Food Lube H46 e Interflon Food Lube H68. Oltre a garantire enormi vantaggi ai sistemi oleodinamici, questi oli sono perfetti anche per l’utilizzo in macchine per la stampa ad iniezione, in scatole ingranaggi e in sistemi automatici centralizzati.

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