Podstawy środków smarnych: oleje bazowe. (1/9)

Gdy mowa o podstawach środków smarnych, logicznym punktem wyjścia są oleje bazowe (lub bazowe). Oleje te, stanowiące 70-95% składu środka smarnego, są zatem uważane za jego główny składnik.

Oleje bazowe nie występują w przyrodzie, lecz są rafinowane z ropy naftowej. Ogólnie rzecz biorąc, około 2% całej ropy naftowej wydobywanej na świecie jest wykorzystywane do produkcji środków smarnych. Aby przejść od ropy naftowej do olejów bazowych, trzeba jednak wykonać kilka kroków.

Na początku ropa naftowa przechodzi przez dwa procesy destylacji: destylację atmosferyczną i destylację próżniową. Po drugiej destylacji oleje bazowe przechodzą dokładną analizę, aby upewnić się, że mają odpowiednie wyniki testów ważnych cech. Lepkość, lotność i stabilność oksydacyjna to tylko kilka przykładów kluczowych cech olejów bazowych. W końcu otrzymujemy oleje bazowe, które są gotowe do procesu mieszania z dodatkami. Zostanie to omówione w następnym rozdziale.

Destylacja to proces fizycznego rozdzielania substancji, takich jak ciecze i pary, przyspieszany przez wysoką temperaturę. W destylacji atmosferycznej ropa naftowa jest podgrzewana do temperatury ok. 400°C. Ciepło przyspiesza dyfuzję ropy naftowej w celu rozdzielenia cieczy i oparów w wieży destylacyjnej. Ponieważ ciecz ma większy ciężar, pozostaje bardziej na dole wieży, podczas gdy pary unoszą się bardziej ku górze.

Kilka frakcji można rafinować z podgrzanej ropy naftowej i są one nawet gotowe do użycia (np. gazy), ale tylko oleje bazowe przechodzą drugą destylację. Drugi proces destylacji odbywa się w warunkach próżni, co umożliwia otrzymanie destylatów o wysokich punktach wrzenia w niższych temperaturach, a produktem końcowym są ostatecznie oleje bazowe.

Oleje bazowe można podzielić na dwie główne grupy, w zależności od stosowanych metod leczenia:
 

• Mineralne oleje bazowe, grupa I i II, to oleje bazowe rafinowane z ropy naftowej.
• Syntetyczne oleje bazowe, grupa III, czyli mineralne oleje bazowe rafinowane metodą hydrokrakingu*, oraz grupa IV i V, czyli oleje wytwarzane wyłącznie w procesach syntetycznych lub chemicznych.
   

*Hydrokraking mineralnych olejów bazowych oznacza rozbijanie ciężkich cząsteczek olejów o wysokiej zawartości siarki na cząsteczki o lepszej jakości, o niskiej zawartości siarki, w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem.

Syntetyczne oleje bazowe powstają w wyniku określonych procesów chemicznych, które zapewniają im lepsze osiągi dzięki stałej strukturze molekularnej i czystości. Ze względu na stały rozmiar i kształt cząsteczek oraz ich wzajemne przyleganie, tarcie pomiędzy powierzchniami metalowymi jest mniejsze, a ogólna wydajność znacznie lepsza. 

Oleje bazowe mają różny wpływ na osiągi silnika. Dodanie dodatków uszlachetniających wzmacnia te efekty i nadaje smarowi dodatkowe korzystne właściwości. Ilość dodatków różni się w zależności od segmentu:

Jednak przed dodaniem jakichkolwiek dodatków przeprowadza się dokładną analizę wszystkich właściwości oleju bazowego. Kilka ważnych cech to:

Dzięki wcześniej wspomnianym grupom olejów bazowych (I-V) i po przeprowadzeniu analizy oleju, można teraz łatwo dokonać porównania wszystkich olejów bazowych.

Istnieje ogólna tendencja, wynikająca głównie z norm i specyfikacji środowiskowych, do stosowania syntetycznych olejów bazowych lepszej jakości. Rozwój techniczny w ostatniej dekadzie przyniósł konstrukcje silników, które wymagają bardziej zaawansowanych formuł olejów. W przeszłości można było stosować mineralne oleje bazowe w zasadzie do każdego typu silnika, ale najnowsze konstrukcje silników nie obsługują już tego typu olejów.

W firmie Wolf pracujemy głównie z syntetycznymi olejami bazowymi, ponieważ wykazują one znacznie lepsze osiągi pod względem wszystkich właściwości. Dotyczy to również mineralnych olejów bazowych, które przeszły przez chemiczny proces rafinacji (hydrokraking), jak np. syntetyczne oleje bazowe grupy III.

Korzyści płynące z zastosowania syntetycznych olejów bazowych:

• Zwiększona oszczędność paliwa i moc wyjściowa
• Większa odporność na wahania temperatury i procesy utleniania
• Czystsze powierzchnie silnika
• Doskonała kontrola zużycia
• Wydłużony okres pomiędzy kolejnymi spustami gotowego smaru

Jednak niektóre pojazdy nadal doskonale pracują na olejach na bazie mineralnej. Najważniejsza jest wiedza na temat różnic między olejami i upewnienie się, że używasz właściwego środka smarnego dla danego pojazdu. Skorzystaj z naszego internetowego narzędzia rekomendacji, aby dowiedzieć się, jaki olej jest odpowiedni dla Twojego pojazdu.

 

W skrócie:

• Oleje bazowe mogą być rafinowane z ropy naftowej lub wytwarzane w procesach chemicznych
• Istnieją dwa rodzaje olejów bazowych: mineralne i syntetyczne oleje bazowe.
• Przy wyborze oleju bazowego należy wziąć pod uwagę szereg istotnych cech, takich jak lepkość i stabilność oksydacyjna.
• W przyszłości wzrośnie zapotrzebowanie na syntetyczne oleje bazowe

Aby uzyskać więcej wyjaśnień na temat tych terminów związanych ze środkami smarnymi, pobierz naszą białą broszurę zawierającą 51 terminów związanych ze środkami smarnymi.