Viskozite Değerleri

Dişli yağları ve karterler için SAE (Society of Automotive Engineers) dereceleri, dişli yapları için AGMA (Amerikan Dişli Üreticileri Birliği) dereceleri, SUS (Saybolt Universal Seconds), cSt (sentistoklarda kinematik viskozite) ve mutlak viskozite vardır. Yani viskozite değerleri büyük önem taşır.

Tahmini okuma süresi 8 dakika

Karışıklığa ek olarak viskozite değerleri 40°C (104°F) veya 100°C (212°F) olarak sunulabilir. Bunların çoğuna iki sıcaklık ölçümü olan Fahrenheit ve Celsius uygulanabilir.

Bunların hepsi bir dereceye kadar farklı amaçlara hizmet etmiş olsa da çoğu yağlama uygulayıcısı, ürünlerini seçmek için bir temel yönteme karar verir ve kullanır. Yağlama alanına yeni girenler için seçeneklerin fazla olması kafa karıştırıcı olabilir.

Konuyu daha anlaşılır kılmak için makine tasarımcıları yağın viskozite değerleri konusunda ekipman kullanıcısını dışarıdan tavsiye almak zorunda bırakmamalıdır. Bunun için neye ihtiyaçları olduğunu açıkça tanımlamaları gerekir.

Bu durum yağlama uygulayıcıları, yağlayıcı tedarikçileri ve makine tasarım mühendisleri tarafından aynı anda minimum kafa karışıklığıyla kullanılabilecek evrensel olarak kabul edilmiş bir tanıma duyulan ihtiyacı gösterir.

Viskozite Değerlerinin Tanımları

1975 yılında, Uluslararası Standartlar Örgütü (ISO), Amerikan Test ve Malzemeler Derneği (ASTM), Tribologlar ve Yağlama Mühendisleri Derneği (STLE), İngiliz Standartlar Enstitüsü (BSI) ve Deutsches Normung Enstitüsü (DIN)’nin işbirliği ile viskozite değerleri tanımlandı. karışıklığı en aza indirecek bir yaklaşımla Uluslararası Standartlar Organizasyonu Viskozite Derecesi, kısaca ISO VG olarak bilinir.

Viskozite Nedir ?

Viskozite, belirli koşullar altında yağın, akışa karşı olan direncinin ölçüsüdür. Basitleştirmek adına, yağın viskozite değerleri mekanik bileşenler tarafından itildiğinde (kesildiğinde) yağın kalmak istediği ölçüyü temsil eder.

Suyu yarıp geçen bir su kayakçısı düşünün. Su, santistok cinsinden ölçülebilen bir viskoziteye sahiptir. Bu da cSt ölçeğinin en altındadır. Profesyonel bir kayakçının bir kayak parkurundan geçerken ne kadar su çıkardığını görebilirsiniz.

Kayakçı, SAE 90/ISO 220 dişli yağı gölünde kayak yapabilseydi. Diğer tüm koşullar da tamamen aynıysa, sıvı kayağın kuvvetine çok daha fazla direnirdi. Bu nedenle üretilen sprey miktarı önemli ölçüde azalırdı.

Viskozite Değeri Bakış Açıları

Viskozite değerleri akış direncinin, makine tasarımcısını ilgilendiren iki bakış açısı vardır. Bunlardan biri akışkanın basınçlı hidrolik hat gibi basınç altında nasıl davrandığının ölçüsüdür. Bu özelliğe mutlak viskozite denir. Bu değer santipoise (cP) cinsinden ölçülür.

Diğer bir husus, sıvının sadece yerçekimi kuvveti altında nasıl davrandığıdır. Buna, daha önce not ettiğimiz sentistoklar adı verilir. İkisi de sıvının özgül ağırlığı ile ilişkilidir. Bir sıvının santipoise değerini belirlemek için sıvının viskozite değerleri ile sıvının özgül ağırlığını çarpmak veya mutlak bir viskozimetre kullanarak doğrudan ölçmek gerekir.

Ek olarak, hizmet içi yağlar kullanıyorsanız, viskoziteyi mutlak birimlerle ölçmek gerekir. Yağlayıcıların özgül ağırlığı yaşla birlikte değiştiği ve genellikle yukarı doğru çıktığı için santistok cinsinden bir ölçeklendirme yapmak yanıltıcı olabilir.

Dolayısıyla viskozite değerleri, akışkanın akmaya karşı direncinin bir ölçüsüdür. Örneğin suyun viskozitesi 1 cSt’dir, balın ise 1000 cSt olduğunu varsayalım. Bir makine ağır yüklüyse makine tasarımcısı bal gibi ağır olacak itilmeye dirençli bir yağlayıcı kullanacaktır. Makine çok hızlı çalışıyorsa, makine tasarımcısı yoldan çekilip aynı hızla geri dönebilecek bir yağlayıcı belirleyecektir.

Viskozite Değerlerinin Ölçülmesi

Viskozite değerleri, viskozimetre adı verilen bir laboratuvar cihazı kullanılarak tanımlanır. Yağlama yağları için viskozimetreler basınçtan ziyade, yer çekimi ile çalışma eğilimindedir. Viskozimetreyi içinde bir miktar yağ tutan uzun bir cam tüp olarak düşünün.

Akışkan viskozitesinin ölçüsü, belirlenen miktarda yağın çok özel koşullar altında borudan akması için geçen sürenin ölçüsüdür.

Koşullar tekrarlanabilir olduğundan, sıvının borudan akması için geçen süreyi ölçmek artık mümkündür. Her seferinde hemen hemen aynı olmalıdır. Bu belirli bir sıcaklıkta belirli bir hacimdeki sıvının bir huniden boşaltılması için geçen süreye benzer.

Akışkan kalınlaştıkça akışa karşı artan direncinin bir fonksiyonu olarak, borudan geçmesi giderek daha uzun sürer. Viskozite değerleri düşünüldüğünde su bir saniyede geçerken aynı miktarda balın geçmesi bin saniye sürecektir.

Bir sıvının sıcaklığını yükseltip düşürürsek, sıvının akışa karşı direncinde de bir değişiklik olduğunu biliyoruz. Akışkan, düşük sıcaklıklarda kalınlaşır ve yüksek sıcaklıklarda incelir.

ISO Viskozite Derecelerin Sisteminin Amacı

Viskozite değerleri sınıflandırma sisteminin amacı farklıdır. Yağlayıcı tedarikçileri, ekipman tasarımcıları ve kullanıcılarının endüstriyel sıvı yağlayıcıları belirlemek. Seçmek için ortak bir temele sahip olmaları için bir viskozite ölçüm yöntemi oluşturmaktır.

ISO Teknik Komitesi (TC23) mantıklı ve kullanımı kolay bir yaklaşıma karar verilmeli. Karar vermeden önce farklı yaklaşımları mantıklı bir şekilde değerlendirdi. Konunun başından veri akılda tutulması gereken birkaç önemli kriter vardır.

Örneğin;

• Endüstriyel sistemler için madeni yağ viskozite değerleri nominal sıcaklıkta referanslandırılması.
• Boyutlu üretim toleranslarının dayattığı belirsizliklere uyan bir modelin kullanılması.
• Ölçekte yukarı ve aşağı tekrarlanabilirlik duygusu olan bir desen kullanılması.
• Küçük, kolay yönetilebilir sayıda viskozite derecesi kullanan bir model kullanılması.

Viskozite değerleri sınıflandırma için referans sıcaklığı ve ortalama endüstriyel hizmet deneyimine makul ölçüde yakın olmalıdır. Ayrıca, bir yağlayıcının tanımlanmasına yardımcı olabilecek viskozite indeksi gibi özellikleri tanımlamak için kullanılan diğer seçilmiş sıcaklıklarla da yakından ilgili olmalıdır.

Olası sıcaklıklarla ilgili bir çalışma, 40ºC’nin (104ºF) endüstriyel yağlayıcı sınıflandırması için uygun olduğunu gösterir. Ayrıca yukarıda belirtilen yağlayıcı tanım özellikleri için uygun olduğunu kanıtlamıştır. Viskozite değerleri ISO viskozite sınıflandırması sonuç olarak 40°C’de (104°F) kinematik viskoziteye dayanmaktadır.

Viskozite Aralığı Ne Kadar Olmalıdır ?

Yağlayıcının kinematik viskozite değerleri parametrelerden sadece biridir. Mühendislik tasarım hesaplarında doğrudan kullanılacak sınıflandırma için viskozite derecesi genişliğinin (tolerans aralığı) her iki tarafta da yüzde 10’dan fazla olmaması gerektiği anlaşılmıştır.

Nominal değeri söz konusu bu boyutsal üretim toleranslarının dayattığına benzer hesaplamalardaki bir (merkez noktası) belirsizlik sırasını yansıtacaktır. Bu sınırlama, viskozite derecelerinin sayısının çok büyük olmaması gerekliliği ile birleştiğinde, viskozite değerleri arasında boşluk bulunan bir sistemin benimsenmesine yol açmıştır.

Bu sınıflandırma, 40ºC’de (104ºF) saniyede 2 ila 3200 milimetre kare (1 mm2/s = 1 cSt’ye eşittir) aralığında 20 viskozite derecesi tanımlar. Petrol bazlı sıvılar için bu, yaklaşık olarak kerosenden silindir yağlarına kadar olan aralığı kapsar. Her viskozite derecesi, 40ºC’de (104ºF) mm2/s cinsinden orta nokta kinematik viskozitesine en yakın tam sayı ile belirtilir. Bu değerin yüzde +/- 10’u aralığına izin verilir.

Viskozite Değerleri Nasıl Sınıflandırılır ?

Viskozite değerleri konusunda sınıflandırma, her derecenin orta nokta (nominal) kinematik viskozitesinin bir öncekinden yaklaşık yüzde 50 daha büyük olması gerektiği ilkesine dayanmaktadır. 

Her on yılın altı eşit logaritmik adıma bölünmesi böyle bir sistem sağlar. On yıldan on yıla tekdüze bir ilerlemeye izin verir. Logaritmik seri, basitlik adına yuvarlanmıştır. Buna rağmen, logaritmik seriden orta nokta viskoziteleri için maksimum sapma yüzde 2,2’dir.

Uygulayıcı hidrolik yağ viskozite değerleri için belirli bir ölçü konusunda rahatsa, ancak başka bir ölçü ile ilgili viskozite aralığını görmek istiyorsa, tek yapması gereken, seçtiği viskozite tipine düz bir yatay çizgi yerleştirmek ve diğer ölçü türleri içindeki korelasyonunu görmektir.

• Düşük Viskozitenin Anlamı
• Dişli Yağları Seçerken Bilmeniz Gerekenler
• Yüksek Hız Gresi Seçimi
• Sıkça Sorulan Sorular
• Lityum Genel Yağlama Gresi [SPECIAL EP 2]