Madeni Yağlar ve Özellikleri
MADENİ YAĞLARIN ELDE EDİLİŞİ
Ham petrolün rafinerilerde işlenmesi ile elde edilen ürünlerinden biri olan mineral yağlar, tekrar özel işlemlerden geçirilerek, madeni yağların ham maddesi olan baz yağlar elde edilir. Bu yağlar, viskozitelerine göre sınıflandırılır. Tüm madeni yağları, doğrudan elde etmek mümkün değildir.
Madeni yağlar, değişik viskoziteli baz yağlara, üründen beklenen özelliklere göre seçilen, çeşitli katkı maddelerinin karıştırılmasıyla elde edilir.
Piyasada çeşitli marka ve cinslerde madeni yağ satılmaktadır. Ancak tüm madeni yağların hammaddesi aynı olduğuna göre, bu yağlar arasındaki fark nedir?
Bunun iki nedeni vardır:
Kullanılan baz yağların kimyasal özelliklerinin farklı olması
Kullanılan katıkların cinsi ve miktarının farklı olması
MADENİ YAĞLARIN SINIFLANDIRILMASI
Mineral baz yağlar, kimyasal yapıları bakımından üç büyük gruba ayrılırlar:
1. Alifatikler:
a) Parafinik
b) Naftanik
2. Aromatikler
3. Alifatik ve Aromatik
Yağların endüstri standartlarından geçmelerinde baz yağ seçimi son derece önemlidir. Kimyasal bakımdan oldukça farklı özelliklere sahip bu baz yağlardan üretilen madeni yağlar farklı özellikler göstermektedir. Bu nedenle madeni yağlarda standart ve performansın gerektirdiği baz yağlar ve sentetikler kullanılmalıdır.
MADENİ YAĞLARIN GÖREVLERİ
En mükemmel şekilde üretilmiş parçaların yüzeylerinde bile tam bir düzgünlük ve parlaklık sağlanamaz. Yüzeyde asperit adı verilen, çok küçük ve ancak mikroskop ile görülebilen girinti ve çıkıntılar vardır. İki kuru yüzey birbirine temas ettiğinde, bu girinti ve çıkıntılar yüzeylerin hareketine karşı direnç gösterir. Bu dirence sürtünme denir. Yağlayıcının esas görevi, yüzeyler arasındaki bu sürtünmeyi azaltmak, birbiriyle temas halindeki yüzeyler arasında film tabakası oluşturarak iki katı cismi birbirinden ayırmak ve parçaların kolay hareketini sağlamaktır.
SENTETİK YAĞLAR
Mineral esaslı baz yağların özellikleri, ham petrolün özellikleri ile sınırlıdır. Ayrıca; son yıllarda dünyadaki ham petrol üretiminin azalması ile petrol fiyatlarında görülen hızlı artışlar, günümüzün gelişen teknolojisi sonucu daha zor şartlarda çalışabilecek yağlara gereksinim duyulması nedeniyle sentetik yağlayıcıların kullanılması ile ilgili çalışmalar gün geçtikçe artmaktadır.
Sentetik yağlar petrol esaslı olmayan kimyasal sentez yöntemleriyle elde edilir. Kimyasal proseste sentetik yapıyı meydan getirecek hidrokarbon moleküller boyut ve şekil bakımından birbirinin benzeri olacak biçimde tasarlanır. Sentetik yağlar özenle düzenlenmiş bu yapısı sayesinde düşük sürtünme, düşük sıcaklık, en az aşınma, enerji (yakıt) tasarrufu gibi birçok üstün özelliklere sahiptir. Çok düşük sıcaklıkta kolay akar, çok yüksek sıcaklıkta incelmez. Yüksek oksidasyon ve ısıl mukavemeti sayesinde kullanım ömrünü uzatır. Laboratuar ortamında farklı bir teknoloji ile üretilen sentetik yağlar, mineral yağlara oranla daha yüksek ve daha düşük sıcaklıklar ile yüksek basınca karşı dayanıklıdır.
Sentetik yağlar da, kullanılan sentetik baz yağın tipine göre adlandırılır.
Başlıca Sentetik Baz Yağlar:
Polialfaolefin (PAO)
Alkali aromatik
Polybutenes
Alifatik Diester
Polyolester
Polyalkeneglycol
Phosphate Ester
Sentetik yağların hammaddesi olan sentetik baz yağ, ileri teknoloji ile yoğun işlemlerden geçerek üretildiği için maliyeti yüksektir. Bu nedenle sentetik yağlar mineral yağlara göre daha pahalıdır.
KATIKLAR VE FONKSİYONLARI
Piyasada satılmakta olan çeşitli marka ve cinslerde madeni yağların hammaddesi aynıdır. Bu yağlar arasındaki farkın nedenlerinden biri de kullanılan katıkların cinsi ve miktarının farklı olmasıdır. Ham petrolden elde edilen yağlar her makinenin gereksinim duyduğu özellikleri taşıyamaz. Bir yönden uygun olan bir yağ, diğer yönden yetersiz kalabilir. En kaliteli baz yağlar bile ağır çalışma koşullarında tam yağlama ve koruma görevlerini gerçekleştiremez. Gelişmiş motorlar, baz yağların yapabileceği görevlerden daha fazlasını istemektedirler. Bu nedenle bazı kimyasal maddeler katılarak yağlar güçlendirilmekte ve özel nitelikler kazandırılmaktadır.
Yağlara istenen bazı özellikleri kazandırmak, mevcut özelliklerini geliştirmek, istenmeyen bazı özelliklerini minimuma indirmek veya yok etmek amacıyla kullanılan maddelere katık denir.
Bir yağın vazifesini tam anlamıyla yapabilmesi için bir veya birkaç katık birlikte kullanılabilir. Yağın kendi özelliklerine ilaveten katıkların birbirine zarar vermemesi ve dayanıklı olması yağın kalitesine etki eder.
Katıkların, yağlayıcının özelliklerini geliştirici nitelikleri yanında sahip olması gereken hususlar:
Petrol esaslı üründe çözünürlüğü
Emülsiyon, Demülsiyon özellikler
Uçuculuk
Bozunmadan kalma dayanıklılığı
Yağlayıcıya ilave edilen katıkların birbirine uygunluğu
Katığın değişik oranlarda kullanılabilmesi
Katığın yağlanan sistemin çalışma sıcaklığı limitlerinde etkin olması
Modern yağlayıcı katıkların görevleri üç ana grupta toplanır.
1- Kullanılmakta olan yağlayıcının özelliklerini kimyasal olaylara ve bozunmaya karşı korumak
2- Yanma ve yağlayıcının oksidasyon ürünlerinin zararlı etkilerinden, yağlayıcının zayıflayarak ödevini tam olarak yapmaması halinden makineyi korumak, aşınma ve korozyonu önlemek, makineye daha uzun ömür sağlamak (Modern yağlayıcı katıkları bu ödevlerini yağlayıcının kimyasal yapısı üzerinde etkili olarak gerçekleştirir.)
3- Yağlayıcının fiziksel özelliklerini geliştirmek; değişik koşullarda yağlayıcının yağlama fonksiyonunu gerçekleştirebilmesi için gereken yeni fiziksel özellikleri yağlayıcıya kazandırmak.
Katıklar İki Grupta Toplanır:
Yağlayıcının kimyasal yapısı üzerinde etkili olanlar
Yağlayıcının fiziksel özelliklerine etki edenler
Kimyasal Yapı Üzerinde Etkili Olanlar
1- Oksidasyon önleyiciler
2- Korozyon önleyiciler
3- Aşınma önleyiciler
4- Deterjan Dispersan katıklar
5- Pas önleyiciler
6- Aşırı Basınç katıkları
Fiziksel Yapı Üzerine Etkili Olanlar
1- Donma noktası düşürücüler
2- Viskozite indeksi geliştiriciler
3- Köpük önleyiciler
4- Emülsiyon yapıcı katıklar
5- Renk ve koku stabilizatörleri
6- Antiseptikler
