前言

液壓系統被廣泛應用在工業機械、運輸工具、航空等領域,用於傳輸能量使機器運作。液壓系統極度有效率、簡潔,相較於其他機械,重量更輕。

液壓油在系統中傳輸力量,因此需要謹慎挑選。化學穩定性、高閃火點、黏度、抗氧化性都需要被評估;也因此,礦物油和合成碳氫油品多用於運輸工具和工業機械;功能性化學品,例如磷酸脂類油品,則多用於航空或其他特殊的工業應用。

用油品分析來監控液壓系統,是確認液壓油是否影響到預期效能的唯一方法。
汙染是主要的失效因素,通常來自外來的污染物和水,液壓系統配有濾網,而且例行監控不只用來偵測汙染和磨耗的前期徵兆,同時也代表過濾系統的效率。

元素分析

元素光譜分析用來偵測和定量在線潤滑油中的金屬元素,這些元素可能來自磨耗、汙染和添加劑。油樣會被能量激發,使得每個元素放射或吸收可定量的能量,以此計算出油中的元素含量。數據會反映所有非游離金屬(源自添加劑)含量和微粒。這項測試是所有線上和線下油品分析工具的基礎,因為我們可以很快得知機器的汙染和磨耗狀況。這項分析最大的劣勢在於,在分析尺寸大於五微米的粒子時,偵測效率會變得較差。

顆粒計數

量測液壓油的清淨度,對液壓系統來說非常重要。伺服閥的容許範圍非常狹窄,所以容易受不乾淨的油品影響。所有的OEM產品指定ISO 4406作為清淨度指標,所以頻繁、定期的顆粒測定是重要的。當讀數上升時,就必須找出原因。較新的技術,例如LaserNet Fines,不僅能輸出ISO 4406或SAE AS 4059代碼,還能詳細瀏覽顆粒的可能來源。顆粒影像能讓維護人員立即看到沙子/塵土顆粒,還有在計數同時,收集的鐵顆粒資料。這些詳細資料能讓維護工作變得智慧、能夠更快地排除高讀數的根本原因。

水汙染

水分是世界各地的發電廠裡,最常見的液體汙染,而且需要時常監測。系統中多餘的水分可以破壞潤滑油分離相對運動的零件的功能,造成大量的摩擦熱,還有嚴重磨損。大多液壓系統中的水分含量應該不要超過0.25%。近年的新技術可以在線上,偵測滑油中的水污染,而且能提供實驗室等級的分析數據。

運動黏度

運動黏度是流體受重力影響流動的抵抗力。黏度是潤滑油最重要的物理性質。潤滑油必須有合適的流動特性,以確保足夠的滑油,在不同的操作溫度下,供應到需要被潤滑的零件。黏度會隨著滑油的等級跟規格而有不同,還有使用中氧化和汙染的程度。油品黏度會隨著使用時間逐漸上升,黏度下降比上升來的嚴重許多。現今的技術已可以簡單量測動態黏度,無溶劑、小容量系統可以結合資料紀錄的容量。

總酸價 (TAN)

總酸價是參照用以辨別潤滑油裡相對酸度的滴定法。總酸價被用來作為在線潤滑油氧化降解的指引,還常在OEM和油品供應商的指引上被提及。當TAN值到達根據特定的潤滑油和應用,所預定的警戒值時,油品就必須更換。而TAN值的驟升也可能代表運行狀況有異狀(例如過熱)。

紅外線分析 - 氧化度

氧化是液壓油降解時的副產品。如果氧化的嚴重,潤滑油可能會腐蝕重要零件表層、造成淤塞還有漆狀積碳在伺服閥中,氧化度越大,表示有越多氧化現象,若有氧化現象,就會有爛泥、漆膜、閥體黏著、漆狀積碳、濾網堵塞等情形發生。

磨耗殘屑分析 - 鐵譜技術 WDA

WDA是一種將磁性磨耗顆粒從油中分離,並將顆粒放在玻璃片上觀察,也就是所謂的 鐵譜儀。在顯微鏡下觀察玻璃片的特徵,就可以知道磨損的類型和可能來源,這個分析方法就是鐵譜技術。若是需要辨別磁性和非金屬的磨耗,這個方法非常適合。然而這個方式就需要經訓練的分析人員來完成。