ASTM D6184-17 Standardowa metoda testowa do oddzielania oleju od smaru smarowego (metoda sita stożkowego)

Norma „ASTM D6184-17 Standardowa metoda badania oddzielania oleju od smaru plastycznego (metoda sita stożkowego)” opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje metodę badania służącą do określania tendencji smaru plastycznego do oddzielania oleju w wysokiej temperaturze. Tę metodę testową należy stosować w temperaturze 30 stopni przez 100 godzin, chyba że specyfikacja smaru wymaga innych warunków.

Tę metodę testową można stosować do dowolnego smaru o penetracji roboczej większej niż 220 mm⁄10 (konsystencja NLGI 3 lub niższa) (ASTM D217-21 Standardowe metody testowania penetracji stożkowej smaru plastycznego). Jednakże nie są dostępne żadne ostateczne dane dotyczące smarów o penetracji większej niż 340 mm⁄10 (bardziej miękkich niż konsystencja NLGI nr 1).

Dla celów niniejszej normy stosuje się następujące terminy i definicje:

• Smar plastyczny to półpłynny lub stały produkt powstający w wyniku rozproszenia zagęszczacza w płynnym smarze. Dyspersja zagęszczacza tworzy układ dwufazowy i unieruchamia płynny środek smarny poprzez napięcie powierzchniowe i inne siły fizyczne. Często dodaje się także inne składniki, które nadają produktom szczególne właściwości.
• Separacja oleju oznacza wydzielanie się frakcji ciekłej z jednorodnej kompozycji środka smarnego.
• W smarze plastycznym zagęszczacz oznacza substancję składającą się z drobno rozdrobnionych cząsteczek rozproszonych w płynnym smarze w celu utworzenia struktury produktu. Zagęszczacz może mieć postać włókien (jak w przypadku różnych mydeł metalicznych) lub płytek bądź kulek (jak w przypadku niektórych zagęszczaczy niemydlanych), które są nierozpuszczalne lub co najwyżej trudno rozpuszczalne w płynnym środku smarującym. Ogólne wymagania są takie, że cząstki stałe muszą być niezwykle małe, równomiernie rozmieszczone i zdolne do tworzenia stosunkowo stabilnej, żelowej struktury z ciekłym środkiem smarnym.

Podczas przeprowadzania testu ważoną próbkę umieszcza się na stożkowym sicie z siatki drucianej zawieszonym w zlewce, a następnie podgrzewa w warunkach statycznych przez określony czas i w określonej temperaturze. Jeżeli specyfikacja smaru nie stanowi inaczej, próbkę bada się w standardowych warunkach wynoszących 30 stopni plus/minus 0,25 stopnia przez 100 godzin plus/minus 0,5 godziny. Oddzielony olej jest ważony i podawany jako procent masy pierwotnej próbki testowej.

Gdy smar plastyczny oddziela się od oleju, pozostała substancja może zmienić swoją konsystencję, co może negatywnie wpłynąć na zdolność produktu do prawidłowego funkcjonowania. Wyniki testów uzyskane tą procedurą nie mają na celu przewidywania tendencji do oddzielania się oleju smarowego w dynamicznych warunkach eksploatacji. Tę metodę badawczą stosuje się w celach specyfikacji i kontroli jakości.

Wyniki badań uzyskane tą metodą mają być skorelowane z oddzielaniem oleju zachodzącym w 16-kilogramowych wiadrach ze smarem w czasie przechowywania. Celem niniejszej pracy nie jest przewidywanie tendencji oddzielania się oleju smarowego w dynamicznych warunkach eksploatacji.

Zmontowany aparat testowy używany w tych testach składa się ze stożkowego sita o oczkach 60 (drut), siatki drucianej odpornej na korozję, zlewki o wysokości 200 ml bez otworu oraz szczelnie dopasowanej pokrywki z haczykiem pośrodku. Szczegóły konstrukcyjne i wymiary podano zgodnie z normą. Sito stożkowe powinno być wykonane z siatki ze stali nierdzewnej o średnich i dużych porach nr 437, monelu lub drutu niklowego, zgodnie z definicją podaną w tabeli w „Specyfikacji ASTM E92-60 dotyczącej siatek i sit przemysłowych (seria o kwadratowych oczkach)” i powinno być wykonane zgodnie z wymiarami i wymaganiami przedstawionymi na rysunku. W przeszłości zamiast ekranów lutowanych srebrem stosowano ekrany zszywane zszywkami lub łączone drutem. Tego typu sita nie nadają się do tej metody badawczej.

W testach używano pieca mogącego utrzymać temperaturę 100 stopni z tolerancją plus/minus 0,5 stopnia oraz wagi o nośności co najmniej 250 gramów i dokładności co najmniej 0,01 grama.

Próbkę bada się pod kątem oznak niejednorodności, takich jak oddzielenie oleju, zmiany faz lub poważne zanieczyszczenie. Jeśli zostaną stwierdzone jakiekolwiek nieprawidłowości, pobierana jest nowa próbka. Próbka wysłana do analizy musi nadawać się co najmniej do powtórnego badania. Mimo że masa badanego smaru jest określana, sito wypełniane jest objętością, a nie masą. Do każdego testu potrzebna jest ilość wystarczająca do napełnienia sita do poziomu wskazanego na rysunku (około 10 ml). Do każdego testu stosuje się mniej więcej taką samą objętość, niezależnie od gęstości smaru, masa waha się od około 8 do 12 g.

Przygotowując test, należy dokładnie oczyścić sito, przecierając zlewkę i pokrywkę odpowiednim rozpuszczalnikiem. Sito pozostawia się do wyschnięcia na powietrzu. Zaobserwowano, że czyszczenie sita w kąpieli ultradźwiękowej jest korzystne. Należy sprawdzić, czy sito jest czyste i nie ma w nim żadnych osadów, które mogłyby utrudniać przepływ oleju. Nie powinno być na nim żadnych nieprawidłowości, takich jak rozdarcia, wgniecenia, zmarszczki lub powiększone lub skurczone otwory.

Jeżeli nie zaznaczono inaczej, test przeprowadza się w standardowych warunkach, tj. w temperaturze 30 stopni plus/minus 0,25 stopnia, przez 100 godzin plus/minus 0,5 godziny.

Nasza organizacja dysponuje silną kadrą, która śledzi rozwój nauki i techniki na świecie i nieustannie się doskonali. Wśród licznych badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych świadczonych dla przedsiębiorstw z różnych sektorów znajdują się również usługi testowe zgodne z normą „ASTM D6184-17 Standardowa metoda testowa oddzielania oleju ze smarów plastycznych (metoda sita stożkowego)”.