油圧作動油は、過度の圧力によって熱くなりすぎると、この特性を失うことがありますか？システムを熱による損傷から守りましょう

はい、その通りです。 油圧作動油は、熱くなりすぎるとその本質的な特性を永続的に失います。高圧も一因ではありますが、その高圧下で流体を強制的に動かすことによってしばしば発生する過度の熱こそが、オイルの不可逆的な化学的・物理的分解の主要な触媒として作用します。

根本的な問題は、高いシステム圧力が極度の熱発生の条件を作り出すということです。圧力そのものではなく、この熱が酸化と粘度低下を引き起こし、作動油を永続的に劣化させ、コンポーネントの摩耗とシステム故障につながります。

圧力と熱の実際の関係

油圧システムを保護するためには、圧力が「可能性」であり、熱が実際の破壊因子であることを理解することが極めて重要です。熱は静的な圧力の副産物ではなく、抵抗に逆らって流体が動くことによって発生します。

圧力は可能性、流れが原因

システム圧力を蓄積されたエネルギーと考えてください。このエネルギーは、流体が絞り部を強制的に通過させられたり、非効率性によって内部でせん断されたりすると、熱に変換されます。絞り部を横切る圧力降下が大きいほど、より多くのエネルギーが熱に変換されます。

熱が実際に発生する場所

油圧回路で熱が最も一般的に発生する源は、著しい圧力降下が発生する箇所です。これには、不必要に作動するリリーフバルブ、絞り弁や流量制御弁、そして最も重要なこととして、ポンプ、モーター、シリンダーの摩耗したシールを介した内部漏れが含まれます。

熱の悪循環

作動油が熱くなると、その粘度（粘り気）が低下します。この薄くなったオイルは内部シールを容易に通過して漏れ、それがさらに熱を発生させます。これにより、温度が上昇し、作動油の劣化が加速するフィードバックループが生まれます。

過度の熱が油圧作動油を破壊する方法

180°F (82°C) を超える温度は、ほとんどの鉱物系油圧オイルの経年劣化プロセスを著しく加速させ始めます。この劣化は主に3つの方法で起こります。

酸化：主要な故障モード

酸化は、オイルの炭化水素基と酸素との化学反応であり、熱によって劇的に加速されます。このプロセスはオイルを「燃焼」させ、スラッジ、ワニス、腐食性酸などの副産物を生成し、これらは完全に不可逆的です。ワニスはバルブの固着を引き起こす可能性があり、スラッジはフィルターや通路を詰まらせます。

粘度の低下

油圧作動油は、幅広い温度範囲で安定した粘度を維持するように設計されています。過度の熱は、この安定性を提供する長鎖ポリマー分子（粘度指数向上剤）を永続的にせん断します。その結果、作動油は永続的に薄くなり、動いている部品間に十分な潤滑膜を形成できなくなります。

添加剤の消耗

最新の油圧作動油には、耐摩耗性、消泡性、腐食防止のための洗練された添加剤パッケージが含まれています。高温は、これらの添加剤を意図されたよりもはるかに速く分解または「蒸発」させ、ベースオイルから重要な保護特性を奪います。

故障の結果の理解

劣化が進んだ作動油で運転し続けることは持続可能な状態ではありません。それは油圧システムの高価なコンポーネントを積極的に損傷し、予測可能でコストのかかる故障につながります。

潤滑の喪失と摩耗の増加

粘度と耐摩耗性添加剤が損なわれると、金属表面を保護する油膜が不十分になります。これにより直接的な金属同士の接触が発生し、ポンプ、モーター、アクチュエーターの摩耗が加速し、金属汚染物質が発生してシステム破壊をさらに加速させます。

作動の遅延とコンポーネントの詰まり

酸化によって生成されたスラッジやワニスが内部表面をコーティングします。これは、制御バルブの固着や反応の遅延として最も顕著に現れ、機械の動作が不安定になります。これらの堆積物はフィルターも詰まらせ、システムが熱を放散する能力を低下させます。

システム効率の低下

作動油が薄くなり内部漏れが増加すると、ポンプは同じ仕事量をこなすためにより懸命に働き、より多くのエネルギーを消費する必要があります。この浪費されたエネルギーは直接熱に変換され、根本的な問題を悪化させ、運転コストを増加させます。

システムを保護するための主要な戦略

熱による作動油の劣化を防ぐことは、油圧システムの信頼性と寿命を確保するための最も効果的なメンテナンス戦略です。アプローチは受動的ではなく、能動的であるべきです。

• コンポーネントの寿命を最大化することを主な焦点とする場合： 厳格なろ過スケジュールによる徹底した作動油の清浄度の維持と、運転条件に合わせて設計された堅牢な添加剤パッケージを持つ高品質のオイルを使用してください。
• 最高のシステム性能を維持することを主な焦点とする場合： リリーフバルブの設定が低すぎる、または摩耗したコンポーネントによる過度の内部漏れなど、熱源がないかシステムを定期的に点検し、直ちに対処してください。
• 高温環境下での運転を主な焦点とする場合： システムの冷却回路（熱交換器、ファン、リザーバー）が清潔で機能的であり、その用途の熱負荷に対して適切に設計されていることを確認してください。

結局のところ、熱を管理することが、あらゆる油圧システムの健全性と寿命を制御するための最も重要な要素となります。

要約表：

劣化の側面	主な結果
酸化	スラッジとワニスを生成し、コンポーネントの詰まりやバルブの固着につながる。
粘度の低下	作動油を永続的に薄くし、潤滑を低下させ、摩耗を増加させる。
添加剤の消耗	耐摩耗性および防食保護を取り除き、コンポーネントの故障を加速させる。

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