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Hydraulik

Im Bypass arbeitende Mikrofiltration verlängert wirtschaftlich die Ölstandzeit

| Autor/ Redakteur: Norbert Lehning /

Eine Mikrofiltration verlängert die Standzeit des Öles in Hydraulikantrieben, ohne eine letztendlich störende Partikelablagerung in Kauf zu nehmen. Dadurch werden Wechselintervalle ausgedehnt, die heute trotz Ölreinigung vielfach nur einige tausend Betriebsstunden betragen. Ein wesentlicher Grund dafür liegt in der Verhinderung von Öloxidation. Mikrofiltrationssysteme arbeiten im Bypass parallel zur Hydraulikanlage.

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Bild 1: Abgeschiedene Schmutzpartikel eines Hydrauliköls an einer Filtermembran (Filterdauer 1000 h, gezeigte Fläche 1 mm2) bei konventioneller (oben) und Mikrofiltration.
Bild 1: Abgeschiedene Schmutzpartikel eines Hydrauliköls an einer Filtermembran (Filterdauer 1000 h, gezeigte Fläche 1 mm2) bei konventioneller (oben) und Mikrofiltration.
( Archiv: Vogel Business Media )

In hydraulischen Systemen hat die Hydraulikflüssigkeit die Aufgabe, Energie zu übertragen und Reibung zwischen gleitenden Oberflächen zu minimieren. Solange die beiden aufeinander reibenden Reibflächen vollständig durch einen Flüssigkeitsfilm getrennt sind, wird die Oberfläche der Bauteile nicht verändert. Dieser Idealzustand ist jedoch nur extrem selten gegeben.

Hydrauliköl oft durch Fremdstoffe verschmutzt

Die Wahrheit ist vielmehr, dass sich – über kurz oder lang – in allen Hydraulikflüssigkeiten feste Fremdstoffe befinden. Wenn die Größe dieser Schmutzpartikel genau der Höhe des Schmierspalts entspricht, können diese Feststoffe in den Schmierspalt eindringen und gleichzeitig die Oberflächen der aufeinander gleitenden Bauteile berühren.

Das Ergebnis ist eine Überlastung von einzelnen Materialspitzen. Bei mehrfacher Wiederholung dieses Effekts kommt es an diesen Stellen zum Ermüdungsbruch. Es entstehen neue Feststoffpartikel.

Aufgrund der ständigen Wiederholung dieses Verschleißvorgangs ist es nur eine Frage der Zeit, bis der Stillstand der Hydraulikanlage eintritt. Um den Verschleiß zu vermindern und um Störungen und Ausfällen am Hydrauliksystem vorzubeugen, müssen also möglichst alle Schmutzpartikel aus dem Hydrauliköl entfernt werden. Außerdem wird durch das Vorhandensein von Partikeln auch die Hydraulikflüssigkeit geschädigt.

Schmutzpartikel im Hydrauliköl wirken als Katalysator

Hydrauliköle verändern sich unter Einfluss von Temperatur, Sauerstoff und dem Vorhandensein eines Katalysators. In hydraulischen Systemen funktionieren Schmutzpartikel wie ein Katalysator. Jedes Schmutzpartikel für sich hat eine Oberfläche. Diese Oberfläche ist extrem klein.

Aufgrund der hohen Anzahl von Schmutzpartikeln im Öl haben diese zusammen eine sehr große Oberfläche, die katalytisch wirksam ist. So befinden sich in neuem Öl teilweise über 100 000 Partikel pro 100 ml Volumen. Die Partikelgröße liegt dabei über 5 µm.

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