YAĞ ANALİZİ - Trakya İnova

YAĞ ANALİZİ (SOS)
Yağ analizleri, iş makinelerinin ömrünü ve verimliliğini arttırmak, bakım masrafları ve zaman kaybını önlemek için
kullanılan ve uygulanmakta olan bir koruyucu bakım programıdır. Yağ analizleri ile bütün kullanılmış yağlar;
motor, şanzıman, diferansiyel, cer ve hidrolik sistem yağları test edilebilmektedir. Bu testler, sadece yağın
durumunu değil, daha çok iş makineleri ve motorların durumunu değerlendirmek üzere geliştirilmiştir. Koruyucu bir
bakım programının başarısı, kullanıcıya getirdiği maddi kazançla ölçülebilir. Yağ analizlerinin uygulaması ucuz,
çabuk ve kolay olduğu gibi, aynı zamanda çok önemli tasarruf sağlayabilmektedir. Yağ analizi uygulaması,
kullanılan orijinal yağ ve filtrelerinin yüksek performans özellikleri ile birleştiğinde makineleri için mümkün
olabilecek en iyi bakım programının temellerini oluşturur.
Yağ analizi, tıpkı bir kan tahlili gibi, makine ve motorların içinde neler olduğunu görmenin en hızlı, en kesin ve en
güvenilir yoludur. Böylece büyük arızalar oluşmadan erken uyarı yapılabilmektedir.
Aşınma Elementleri Analizi : SOS programının ayrılmaz bir parçası olan aşınma elementleri analizi ile, motor
ve diğer komponentlerden düzenli aralıklarla alınan yağ numunelerinde, aşınma sonucu oluşan çok ufak metal
parçacıklar tespit edilir. Parçacıkların çeşit ve miktarlarındaki değişimin belirlenmesi sayesinde, büyük arızalar
oluşmadan erken uyarı yapılabilmektedir.
Yağ ile çalışan her sistemde (motor, hidrolik, şanzıman v.b.), normal çalışma sonucu aşınma elementleri
meydana gelir. Aşınmanın hızlanması yani aşınma elementleri konsantrasyonunun artması, bir problemin
işaretidir.Aşınma elementleri analizi ile ünite arızalanmadan önce problem bulunmuş olur. Aşınma elementleri
analizi ile yaklaşık 10 µ büyüklüğündeki parçacıklar tespit edilebilinir. SOS yağ analizlerinde 8 element
değerlendirilmektedir. Bunlar; bakır (Cu), demir (Fe), krom (Cr), kurşun (Pb), alüminyum (Al), molibden (Mo),
silikon (Si) ve sodyum (Na). Silikon (toz girişi) ve sodyum (su girişi) dışındaki tüm elementler, motorlarının
yapısında bulunmaktadır. Numune içindeki bazı elementler de, sistem içindeki aşınmadan ziyade, yağ katkı
maddelerinden de kaynaklanabilir.
Aynı çalışma şartları altındaki iki eş motorun aşınma elementleri farklı oranlarda olabilir. Yağ analiz laboratuarı,
motorlardan alınan numuneler arasında karşılaştırma yapabilmek için geniş numune verilerine sahiptir. Bu yüzden
aşınma trendini takip etmek, aşınma elementleri analizinin en önemli kısmıdır. En az 3 numune alınmasından
sonra her element için normal grafik belirlenmiş olur.
Yağ Durum Analizi: Yağ durum analizi, SOS yağ analiz programının önemli bir kısmıdır. Yağdaki bozulmayı
izleyerek, parçalarda oluşacak hasarın önüne geçilmesini sağlar. Kirlenme, sıcaklık ve oksijene maruz kalması,
yağın bozulmasına neden olur. Özellikle motor yağı, sülfür, nitrasyon, yanma ürünleri, yüksek sıcaklıklar, yanma
işlemi veya yoğunlaşma-dan kaynaklanan su nedeniyle bozulabilir.
SOS programına ilk başlandığında ve yeni bir motor yağına geçildiğinde, temiz bir yağ numunesi yani referans
yağ gereklidir. Yeni temiz yağ, infrared ışını kullanılan özel bir cihazla incelenir. Bilgiler cihazın hafızasında
saklanır. Kullanılmış yağ numunesi, her yağ değişiminde laboratuara gönderilir. Yağ durum analizi cihazı, ince bir
film tabakası halindeki kullanılmış yağdan ışını geçirir ve verileri kaydeder. Cihaz matematiksel formüller
kullanarak, kullanılmış yağ ile yeni yağ arasındaki farklılık miktarını karşılaştırır.
Yağ durum analizi ile, kurum, oksidasyon, nitrasyon ürünleri ve sülfür ürünleri (asitleri) tespit edilmektedir. Bunun
yanı sıra su, yakıt ve antifriz karışması da belirlenmektedir.
Yağ durum analizi yardımıyla, kullanım sırasında yağın ne kadar bozulduğu ve bu süre içinde spesifikasyonlara
uygunluğu saptanabilir.
Yağ analiz SOS programının bir parçası olan bu analizle, büyük boyuttaki arızalar engellenerek para ve zaman
tasarrufu sağlanır.
Kurum: Kurum yalnızca motor yağında bulunur ve kısmen yanmış yakıtın çözünmeyen artıklarıdır. Kurum,
motor yağının rengini siyahlaştırır. Yüksek konsantrasyondaki kurum, birbirine temas eden yüzeylerde
yağlanmayı azaltarak aşınmaya neden olur.
Oksidasyon: Yüksek yağ sıcaklığı, motor yağ soğutucusundan kaynaklanan antifriz, bakırın varlığı ve yağ
değişim süresinin uzaması, oksidasyonu hızlandıran etkenlerdir. Oksidasyon yağı kalınlaştırır, asit oluşumuna
neden olur, yağlama kalitesini azaltır ve tüm bunlar motorun ömrünü tehdit eder.
Nitrasyon Ürünleri: Nitrasyon bütün motor yağlarında görülmesine rağmen, genellikle doğalgaz motorlarında
probleme neden olur. Yanma ürünlerinden gelen nitrasyon bileşikleri, yağı inceltir ve yağlama yeteneğini azaltır.
Nitrasyon kontrolsüz şekilde artmaya devam ederse, filtrelerde tıkanmaya, sübap ve pistonların tortuyla
kaplanmasına ve sonuçta arızaya neden olur.
Sülfür (Kükürt) Ürünleri/Asitler: Sülfür (Kükürt) yakıtta bulunur ve tüm motorları etkiler. Yanma sırasında
yakıttaki sülfür oksitlenir ve suyla karışması sonucu sülfürik asit meydana gelir. Asit bütün motor parçalarını
aşındırır. Sübaplar, sübap kılavuzları, segmanlar ve gömlekler için oldukça tehlikelidir.
Antifriz: Antifriz, yağın hızlı oksitlenmesine neden olur ve genellikle soğutma sisteminde bir kaçağın
habercisidir. Yağda antifirizin eser miktarı bile kabul edilemez. Oksitlenen yağ yapışkan ve çamurumsu bir hal alır
ve filtreleri tıkar. Eğer yağ soğutucusu borularında veya contasında sızıntı olursa, motor yağına antifriz karışabilir.
Su: Eğer infrared analizi, yağda su olma ihtimalini tespit ederse, hot plate ile yaklaşık su miktarı belirlenir.
%0.5'in üzerindeki su miktarı aşırı yüksek seviyededir. Su sisteme dışardan sızıntı yoluyla veya motor karterindeki
yoğunlaşmadan dolayı da karışabilir.
Yakıt: Yağa yakıt karıştığı, "flash test" kullanılarak doğrulanır. Yağa yakıt karışması genellikle yanlış ateşleme
zamanı, motoron uzun süre rölantide çalışması, hasarlı enjektör, pompa veya yakıt borularından kaynaklanır.
Parçacık Sayımı Analizi: Yağdaki parçacıkların sayılması, ünitenin ömrünü kısaltan zararlı kirliliklerin ve
büyük parçacıkların belirlenmesini sağlar.Motor hariç diğer üniteler için uygulanır. Aşınma veya dışardan gelen
kirlilik sonucu oluşan metal veya metal olmayan parçacıklar belirlenir ve sayılır. Bu ölçümler, aşınma elementleri
sonuçları ile birlikte değerlendirildiğinde muhtemel arızalar önceden belirlenebilir.
Hasara neden olabilecek bazı parçacıklar o kadar küçüklerdir ki, gözle görülemezler. Aslında temiz görünen bir
yağda bile aşınmaya sebep olabilecek binlerce parçacık bulunabilir. Bu parçacıklar, aşınmayı hızlandırır, sistem
verimliliğini düşürür ve ünitenin performansını azaltır.
ISO (The International StandardsOrganization) yağların kirlilik seviyelerinin tespiti için uygun bir kodlama sistemi
geliştirilmiştir. Bu sistem, parçacıkları iki önemli kategoriye ayırır. 5 µ dan büyük olanlar ve 15 µ dan büyük
olanlar. Parçacık sayımı sonuçları da ISO kodu cinsinden ifade edilmektedir.
Parçacık sayımı, SOS yağ analiz programının parçacıkları belirleyen iki testinden birisidir. 2-100 µ arası metal
ve metal olmayan tüm parçacıkları tespit eder. Yağ analiz laboratuarında parçacıkları saymak için lazer ışını
tekniği kullanılmaktadır. Numune, özel bir ışık kaynağından yayılan ışının arasından geçirilir. Yağdaki parçacık bu
ışından geçerken ışıktaki değişim sensor tarafından görüntülenir, parçacıklar sayılır ve boyutları kaydedilir. Bu
test, aşınmaya veya pahalı problemlere neden olabilecek parçacık sayısının artışını tespit edebilir.
Daha sonra eğitimli elemanlar test sonuçlarını karşılaştırır ve yorumlarlar. Gerektiğinde servis mühendisleriyle
veya doğrudan makine sahibi, operatör veya bakım şefi ile acilen temasa geçilmektedir. Yağ analiz, bir ya da
daha fazla metal yoğunluğunun arttığını tespit ettiğinde artışa en fazla neden olabilecek parçayı da işaret edebilir.
Örneğin, hidrolik yağ numunesinde bakır ve demir değerlerinin aniden yükselmesi, yağın bozulması veya
kirlenmesi sonucu hidrolik pompada bir aşınma olabileceğini gösterebilmektedir.
Yağ analizi, aşınma elementlerini tespit ettiği gibi kirlenmeyi (toz girişini) de tespit edebilmektedir. Ayrıca yağ
durum analizi ile kurum, oksidasyon, nitrasyon ve sülfür oranı, bunun yanı sıra yağa su, yakıt ve antifriz karışması
da belirlenmektedir.
Yağdaki parçacıkların sayılması, komponent ömrünü kısaltan zararlı kirliliklerin belirlenmesini sağlar. Aşınma
veya dışardan gelen kirlilik sonucu oluşan metal veya metal olmayan parçacıklar (kavrama disk malzemesi gibi),
parçacık sayımı analizi ile belirlenir ve sayılır. Bu ölçümler makinenin durumunun çok yönlü
değerlendirilebilmesini sağlamaktadır.
Yağ analizleri;
• Problemleri erken teşhis eder, böylece bu problemler büyük arızalar haline dönüşmeden onarılabilir.
• İş yüküne uygun şekilde bakım programının yapılmasına yardımcı olur.
• Bakım programında, periyodik bakım işlemlerinin yapılıp yapılmadığının izlenebilmesine yardımcı olur.
• Onarımlar, arıza süresi ve makine ömrünü tahmin ederek bütçenin daha iyi düzenlenebilmesini sağlar.
• Her makine için eksiksiz bir servis geçmişi kaydını belgeler.
Makinedeki muhtemel arızanın önceden belirlenmesi, tamir masraflarının azaltılması ve zaman kaybının en aza
indirilmesi için yağ numunelerinin düzenli aralıklarla alınması tavsiye edilmektedir.
Tek bir yağ numunesi sadece aşırı toz emişi, yağa su veya yakıt karışması gibi çok ciddi ve belirgin problemleri
teşhis edebilir. Fakat her kopartman için anlam ifade eden bir trend (artış grafiği) ancak üç numuneden sonra
oluşabilir. Numuneler 250 saatte bir alınmalıdır. Bütün test sonuçları, yağın kaç saat kullanıldığı göz önünde
tutularak değerlendirilir.
YAĞ NUMUNESİ ALMA
Yağ numunesi almada en önemli husus, numuneye yabancı parçacık girişini önlemektir. Çünkü yağ analizi ppm
(milyonda parçacık sayısı) düzeyinde yapılmaktadır. Dikkatli ve temiz koşullarda alınmayan yağ numunesinin
analiz sonucu gerçek dışı ve yanıltıcı olacaktır.
Örneğin tozlu ortamda, rüzgârlı ortamda, toprak ve kir bulaşmış numune alma kabı ve hortumu ile alınan yağ
numunesi içinde fazladan raporlanan parçacıklar yanıltıcı sonuçlara ulaştıracaktır. Tecrübelerle, bu yan etkiler
sonucu numune kabının birkaç dakika dahi açık kalması veya numune hortumunun değiştirilmeyip temizlenmemiş
numune alma pompasının kullanılması sonucu yağ analizinde farklı sonuçlara ulaşıldığı görülmüştür.
Numune alırken dikkat edilecek hususlar:
1.Numune çalışma sıcaklığında olmalıdır veya makine stop edildikten sonra en fazla 30 dakika içinde numune
alınmalıdır. Böylece alınan numune homojen yapıda olup sistemdeki yağın gerçek performansını gösterecektir.
2.Vakum pompası ile numune alınırken yağ seviyesinin orta noktasından alınacak şekilde ayarlanmalıdır.
Hortumun ucu ya haznesinin dibine veya karterin dibine ulaşarak toplanmış birikimler çekilmemelidir. Aksi halde
analiz sonucu bulunan parçacık miktarları yanıltıcı olacaktır.
3.Numune kabı temiz ve kuru olmalıdır.
4.Numune alma işlemi biter bitmez numune kabı kapağı hemen sıkıca kapanmalı ve kargo ile gönderim
esnasında dökülmemesi için gereken önlemler alınmalıdır.
5.Numune kabı ağzına kadar değil ¾ ü kadar doldurulmalıdır.
6.Etiket bilgileri mutlaka tamamen doldurulmalıdır. (marka, model, çalışma saati, tarih v.b.)
7.Numuneler geciktirilmeden analiz için ilgili kuruluşa gönderilmelidir.
Vakum pompası ile numune alma yöntemi:
Numune alma valfı veya tapası olmayan sistemlerde kullanılmakta olan en popüler yöntemdir. Şanzıman, motor,
aks, cer benzeri her birimden numune alınabilir.
Kullanılmamış ve temiz hortumun ucu 450 açı ile kesilip vakum pompasının üstünden geçirilir. Kesilen uç temiz
olmalıdır. Uçta kalabilecek yabancı parçacıklar, analiz sonucunda yanıltıcı olabilir.
Vakum pompasına bağlanan numune alma kabı temiz ve kullanılmamış olmalıdır. Hortum ucu numune kabı içine
yaklaşık 4 cm kadar girmelidir.
Seviye kontrol çubuğu varsa, hortumun uzunluğu buna göre belirlenmelidir. Seviye çubuğu yoksa da hortum
uzunluğu yağ haznesinin orta seviyesine gelecek şekilde ayarlanmalıdır.
Motor stop edilmiş ve makine durdurulmuş olmalıdır. Numune alınacak yağ, homojen olmasını sağlamak için
çalışma sıcaklığında olmalıdır.
Hortumun ucu karterin veya yağ haznesinin orta nokta seviyesinde ve dibe değmeyecek şekilde ayarlanmalıdır.
Numune kabını ¾ kadar doldurunuz. Numune kabı tamamen doldurulmamalıdır.
Dolan numune kabı çıkarılıp hemen kapağı sıkıca kapatılmalıdır.
Etiket bilgileri oldurulup kabın üzerine yapıştırılmalıdır.
Numune alındıktan sonra hortum çıkarılmalıdır. Ancak hortumu yukarı doğru çekerek çıkarma sonucu pompa
kirlenebilir. Bunu önlemek için hortumu pompanın üst kısmından kesip aşağıdan çekerek çıkarınız.
Numune alma kabı ve hortumu TEK KULLANIMLIKTIR.
Boşaltma tapası veya musluğundan numune alma:
Yağ değişimlerinde yağın performansını incelemek amacı ile tercih edilmelidir.
DİKKAT: Yağ sıcak olacağı için yanmamak için gerekli koruyucu önlemleri alınız.
Bu yöntemle numune alınırken teknisyen temizliğe çok dikkat etmelidir. Tapanın etrafı iyice silinerek, yıkanarak ve
basınçlı hava ile iyice temizlenmelidir. Numune kabına girebilecek en ufak pislik, analiz sonuçlarını gerçekdışı
olarak değiştirir.
Makine yeni stop etmiş iken alınacak numune en sağlıklı sonucu verecektir.
Boşaltma esnasında, ilk ağızda veya en son akan yağdan numune alınmamalıdır. Akışın ortalarına doğru, yağ
nispeten berrak iken numune kabı dikkatlice doldurulmalıdır.
Numune kabı hemen sıkıca kapatılarak etiketlenmelidir. Etiket bilgileri mutlaka doğru olarak doldurulmalıdır.
Tapanın altına konulan toplama kabından numune alınmaz!
YAĞ ANALİZİNDE AŞINMA LİMİTLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GİDİŞAT GÖSTERGESİ
Bir kısım makine imalatçıları ürettikleri makinelerinin parçalarına aşınma limiti tayin eder. Ancak bu limitler genel
anlamda verilir ve makine ömrü ile ilişkili değildir. Yine yağ numunesindeki kirlilik değerlerini belirlemek için birçok
bileşen bulunmaktadır. Örneğin 0 ila 50 arası değer normal, 50 ila 100 arası değer problem göstergesi ve 100 den
fazlası ciddi durum göstergesi olarak değerlendirilir. Ancak 49 yada 51 değerleri diğer bileşenlerle birlikte
yorumlanır.
Üretici tarafından belirlenen aşınma limitleri tablolarında bulunan değerler araştırma ve test sonuçlarına göre
belirlenir. Burada verilen değerler gösterge olarak alınmalıdır ve kesin çizgiler yada standart değerler olarak
görülmemelidir. Makinedeki ortalama değerlerle ve farklı ortamlarda farklı çalışma sonuçları alınacaktır. Örneğin
aynı makine Afrika’da veya Kuzey Amerika’da farklılıklar sergileyecektir. Yada Japonya’da çalışan aynı makine
Avrupa’da farklı değerlerle çalışacaktır.
Yağ numunesindeki aşınma elementlerinin bağlı olduğu etkenler:
Ekipmanın tipine, ortam şartlarına, yapılan işin cinsine, operatörün tecrübe ve yeteneğine, yağın çalışma
süresine, Yağ sarfiyatına bağlı olarak değişecektir.
Bütün bu etkenler hem bağımsız hemde birbirlerine bağlıdır. Yağın veya makinenin durumunu değerlendiriken
hepsini göz önüne almak gerekir. Aşınma limitleri belirlenirken sağlıklı bir ölçüm ve değerlendirme yapabilmek için
en az üç yağ analizi yapılmalıdır. Bir tek analize göre yorumlama yapmak doğru olmaz. Aşınma limit değerleri
burada devreye girer. Normal şartlarda çalışan makinenin ortalama durumu hakkında fikir verir. Eğer değerler
kritik noktada ise değerlendirme ve tesbit etmek kolay olacaktır.
Ancak ara değerler bulunmuşsa hangi noktada arıza oluşacağı, genel gidişat hakkında tek analizle yorum yapmak
nerede ise imkânsızdır. Yağ analizi ile küçük sorunları belirleyip gidererek hasar verici arızalar önlenebilir. Düzenli
olarak yağ analizi yapmak ve değerlendirmek istenmeyen arızaları önleyen bir bakım yöntemidir. Tek bir yağ
analizi ile yeterli bilgi elde edilemez ve sorun giderilemez.
Aşınma limitleri tanımında yapılan testlerin kapsamı ve şekli önemlidir. Geleneksel yöntemlerle yapılan
spektrometre ölçüm ve analizlerinde aşınan metal ile aşındırıcı maddeler incelenmektedir. Ancak bu ölçüm ve
analizlerde 8 mikrondan küçük maddeler değerlendirilmektedir. (1 μ = 1/1000 mm) Bu nedenle daha büyük
parçacıkların neden olduğu aşınmalar görülememektedir. Aşınma limit değerlerini bu nedenle dikkatle
yorumlamak gerekir. Sadece tabloda verilmiş aşınma limit değerlerine bakarak yağ analizini değerlendirmek
yeterli olmayacaktır. Değerlerin birbirleri ile olan ilişkisine bütünsel bakıp tüm etkenleri dgöz önüne almak gerekir.
Aynı değerlere sahip olmasına rağmen eş makinelerin farklı eğilimler göstereceğini akıldan çıkarmamak gerekir.
Aşağıda ki tabloda spektormetrik analiz örnekleri görülmektedir.
1. sıradaki yağ örneğinde yapılan spektrometrik analize göre motorun çalışması normaldir.
2. yağ örneğinde silikon ile diğer metal değerlerinde artış görülmektedir. Silikon hava emişi ile motora
girmektedir. Bununla birlikte Fe gömleklerden, Cr segmanlardan ve Al pistonlardan kaynaklanmaktadır.
3. yağ örneğinde silikon değerindeki artış soğutma suyu iç kaçağından kaynaklanmaktadır. Motora iç kaçakla
karışan soğutma suyu buharlaşacak ve geriye antifrizdeki katkı maddeleri kalacaktır. Antifrizdeki
sodyummetasilikat katkısı ile silikon oranı artacaktır. Analizde Cu ve Si oranları artmış fakat diğer metallerde ki
değerler artmamıştır. Artan Na da antifriz katkı maddesinden kaynaklanmaktadır. Cu ise aşınmadan değil
radyatördeki bakırdan dolayı yüksektir. Silikon oranının yüksekliği hava emişi ile giren pislikten değil soğutma
suyundan kaynaklanmaktadır.
4. yağ örneğinde Si oranı çok yüksek görülmekle birlikte diğer değerler normal görülmektedir. Bu silikon esaslı
conta veya sıvı conta kullanıldığının göstergesidir. Bu bileşik filtre edilmesine rağmen yağa karışmakla birlikte
zarar verici değildir. Eğer Si girişi hava ile olmuş olsaydı pislikteki silikonun aşındırıcı etkisi görülecek diğer metal
değerleri yüksek olacaktı. Pislikle giren silikon genel olarak SiO ve AlO olarak gireceği için Al oranınında artması
gerekirdi. Pislikteki Al ile Si oranı ortama bağlı olarak 1/10 ila ½ oranında değişir. Bu örnekteki silikon artışı
önemsenmez.
5. yağ örneğinde artan Si oranı, yağın köpürmesini önleyici polimetilsiloksan esaslı yağ katıklarından
kaynaklanmaktadır. Herhangi bir aşınma belirtisi de görülmediği için zararı yoktur.
6. yağ numunesi sonucunu da yorumlarken ikinci yağ numunesinde olduğu gibi metal oranlarındaki artıştan,
sanki hava girişi ile pislik emilmiş sanılabilir. Ancak sıra dışı olarak Al:Si oranı 1/1 dir. Bu düzensiz yanma nedeni
ile enjektör işemesini çağrıştırır. Fazla miktardaki yakıt piston tepesine yığılarak yanar. Ortaya çıkan yüksek ısı
nedeni ile Al pistonda erime, Fe gömlek ve Cr segmanda sarma sonucu doğurabilir. Buradaki silikon piston
malzemesinde genleşmeyi düzenlemek için bulunan silikon karbid den kaynaklanmaktadır. Silikon her ne kadar
aşındırma elementi ise de Al:Si oranının çok yüksek olması açıklanan yoruma neden olmuştur.
Bu örneklerden de açıkça görülen şu ki yakıt sistemi arızaları hariç şu sonuca varılabilir:
Silikon artışı ile pislik girmemiş olabilir ama bir sorun vardır.
Silikon artışı olmasına rağmen sorun olmayabilir.
Silikon oranının az veya çok olması pislik girişi ile bağlantılı yada değildir.
Yorumlamada karar verebilmek için olayı bütünsel olarak değerlendirmelidir. Aşınma limit değerleri ve aşınma
zamanı için yanıltıcı sonuçlar doğurabilir.
Aşınma analizi Etkin bir yağ analizi planlaması ile makinenin çalışması, aşınma durumu ve arıza önleyici bakımını
gerçekleştirmek mümkündür. Bu nedenle yağ analizi ve yorumunu iyi okuyup yağın fiziksel ve kimyasal
özelliklerini daima iyi durumda tutmak gerekir. Her nekadar etkin bir yağlama ve bakım programı uygulanıyorsa da
aşınma belirtileri görülebilir. İşte aşınma analizlerinin önemi burada devreye girmektedir. Yandaki tabloda
aşındırıcı partikül boyutlarının spektrometrik analize etkisi değerlendirilmiştir. Aşınma analizleri için genel olarak
element analizi, demir yoğunluğu, partikül sayımı, X-ray floresan ve LasernetFines TM teknikleri kullanılır.
Element analizi
Bu en temel yağ analiz testine spektro kimyasal analiz yada atomik emisyon spektroskopisi adı da verilir. Demir
(Fe), bakır (Cu), kurşun (Pb) ve kalay (Sn) gibi aşınma elementlerinin ve silikon (Si), sodyum (Na) ve potasyum
(P) gibi kirleticiler ile yağ katıklarından kaynaklanan fosfor (P), çinko (Zn) ve kalsiyum (Ca) gibi 15 ila 25 atomik
elementin konsantrasyonunun ölçülmesidir. Bu yöntemlerin biri ile yapılan analizlerde cihaza bağlı olarak 3 ila 8
mikron ölçülerindeki parçacıklar ile 1 mikrondan küçük parçacıklar tanımlanmaktadır. Sürtünme veya yapışma
aşınması, malzeme yorulması gibi nedenlerden kaynaklanan 10 mikrondan büyük parçacıkların analizinde başka
yöntemlere başvurulur.
Demir yoğunluğu
Bu yöntemle yağ numunesinde bulunan 5 mikrondan büyük parçacıklar belirlenir. Cihaz manyetik yöntemle demir
partiküllerinin yakalanması ve sayılması yöntemi ile çalışır.
Yandaki şekilde doğrudan okuma yöntemi ile çalışan ferrografi cihazı görülmektedir. Yağ numunesi doğrudan
yakalama tüpüne pompalanır ve içindeki demir partiküllerimanyet tarafından tutulur. Yağ numunesi tüpten akarak
geçerken önce büyük demir partikülleri tüpün içinde süzülür. Küçük partiküller ise daha sonraki geçişlerde
yakalanır. 5 mikrondan büyük ve küçük partiküllerin toplamının numune hacmine oranı aşınma ile ilgili
değerlendirme yapılmasını sağlar.
Bu test sadece manyetik demir parçacıkları için yapılabilir. Büyük dişli mekanizmalarında nonmanyetik
parçacıkların bulunması nedeni ile dişli kutusundaki aşınmaya dair bir olumlu sonuç veremez.
Parçacık sayımı
Yağ analizi yapan pek çok kullanıcı tarafından yağdaki kirleticileri sayma yöntemi kullanılır. ISO partikül sayma
yönteminde, sayılan partiküller 4, 6 ve 14 mikrondan küçük olanlar diye üç grupta sınıflandırılır. Hal böyle iken
aşınma ile ilgili sorunların tesbitinde ISO yöntemi en iyisidir. Ancak iki önemli mahsuru vardır. Birincisi aşınmaya
ait olan ve olmayan büyük parçacıklar ayrılamamaktadır. İkincisi ise sistem temiz iken okumalarda düzensiz
dalgalanmalar oluştuğu için aşınma ile ilgili sağlıklı sonuç alınamamaktadır.
X-ray floresans (XRF)
Bu yöntemle çalışan cihazlar on line ve yerinde analiz imkânı sağladığı için oldukça popüler olmuştur. Yöntem
olarak spektokimyasal analize benzer. Görülen UV ışınları ile atomik elemental yoğunluğun x ışınları bölgesindeki
spektrumu tanımlanır. Bu nedenle yağ analizlerinde önemli bir cihaz konumuna yerleşmiştir. Yandaki fotoğraflarda
bazı parçacıkların tanımı görülmektedir.
Arızayı oluşmadan önce tanımlamak
Günümüzdeki teknolojik gelişmelere bağlı olarak önleyici bakım uygulamaları kullanılmaktadır. Her bir teknolojik
yöntem diğerine göre farklı isede hepsinden faydalanarak bulunacak ortak kritik noktaya elatıp büyük arızaların
önüne geçilebilmektedir. Aşağıdaki örnek tablolarda değişik yöntemlerle yapılan yağ analizleri kıyaslanmaktadır.
Bu örnekte yaklaşık üç ayda bir alınan yağ numunesi değerlendirilmiştir. Son alınan yağ numunesinde ISO
temizlik seviyesine göre anormal bir kirlenme görülmektedir. Demir miktarı daha önceki üç aylık dönemdeki artış
kadar artmış olarak görülmekte ancak, 90 ppm değerine bakarak tehlike seviyesinde olmadığı görülmektedir.
Analiz diagramında da aynı dişli kutusuna ait numune inceleme tarihçesine bakarak tehlikeli seviyeye ulaşmadığı
gözlemlenmektedir.
Burada yağ numune alımları arasında bakım yapıldığı anlaşılmaktadır. Yağ değişimi nedeni ile demir (Fe) 108
ppm den 50 ppm e düşmüştür.
Bütün bu sonuçlardan sonra aşınma durumunu anlamak için analitik ferrografi testi yapılması gerekmektedir. Bu
test ile yatak yorulması ve aşınma durumunu anlamak mümkün olacaktır.
Yukarıdaki resimlerde analitik ferrografi sonucu bulunan aşındırıcı parçacıklar görülmektedir.
Test sonuçları yorumlandığında:
Demir aşındırıcı parçacık ortalaması 10 µm boyutundan küçük, kırmızı ve siyah demir oksit boyut ortalaması 35
µm kadar, silisyum benzeri pislik ve çevresel kirletici aşındırıcılar ortalama değerlerde, az miktarda 8 µm
boyutundan küçük metalik küreler ve yorulma aşınmasını çağrıştıran 10 ila 30 µm boyutunda metal parçacıkları
olarak görülmektedir.
Bu test sonucu yorulma aşınması olarak bulunan sonuç, daha önce yapılan test sonuçlarında da
doğrulanmaktadır. Kırmızı demir oksit dişli kutusunda çalışan yağda su bulunduğunun göstergesidir.
Bütün bu değerlendirmeler sonucu dişli kutusunun durumu tamamen anlaşılabilir. Aşınma ve hasar önceden
belirlenebildiği için dişli kutusunda daha vahim bir arıza ortaya çıkmadan gerekli onarım ve değişim yapılmasına
imkân sağlanmaktadır. Makinede oluşabilecek büyük arızalar önlenmektedir.