Madeni Yağların İşlevleri

Madeni Yağların İşlevleri

Üstün kalite ile üretilmiş parçaların yüzeylerinde bile mutlak bir pürüzsüzlük ve parlaklık elde etmek mümkün değildir. Yüzeylerde sadece mikroskopla görülebilen küçük girinti ve çıkıntılar, yani asperitler bulunur. İki kuru yüzey birbirine temas ettiğinde, bu asperitler yüzeylerin hareketine karşı direnç oluşturur. Bu direnç “sürtünme” olarak adlandırılır. Yağlayıcıların başlıca amacı, yüzeyler arasındaki sürtünmeyi azaltmak ve bu yüzeyler arasında bir film tabakası oluşturarak katı parçaları birbirinden ayırmaktır.

Madeni Yağların Üretimi

Ham petrol rafinerilerinde işlendikten sonra elde edilen ürünlerden biri olan mineral yağlar, daha sonra özel işlemlerle işlenerek baz yağlara dönüştürülür. Bu baz yağlar viskozitelerine göre sınıflandırılır. Tüm madeni yağlar doğrudan elde edilemez; çeşitli viskoziteli baz yağlar, üründen beklenen özelliklere göre katkı maddeleri ile karıştırılarak üretilir.

Piyasada farklı marka ve türlerde madeni yağlar bulunmaktadır. Ancak tüm madeni yağların hammaddesi aynı olduğu için bu yağlar arasındaki farklar şu nedenlerden kaynaklanır:

1. Kullanılan baz yağların kimyasal özelliklerinin farklı olması
2. Kullanılan katkı maddelerinin türü ve miktarının farklı olması

Madeni Yağların Sınıflandırılması

TS 13369 standardına göre, mineral baz yağlar kimyasal yapılarına göre üç ana gruba ayrılır:

1. Alifatikler:
   • Parafinik
   • Naftenik
2. Aromatikler
3. Alifatik ve Aromatikler

Baz yağ seçimi, yağların endüstri standartlarını karşılaması açısından oldukça önemlidir. Kimyasal açıdan farklı özelliklere sahip baz yağlardan üretilen madeni yağlar da farklı nitelikler gösterir. Bu nedenle madeni yağlarda standart ve performansın gerektirdiği baz yağlar ve sentetikler kullanılmalıdır.

Sentetik Yağlar

Mineral bazlı yağların özellikleri, ham petrolün özellikleriyle sınırlıdır. Son yıllarda, ham petrol üretimindeki azalma ve petrol fiyatlarındaki hızlı artışlar nedeniyle, teknolojinin gelişmesiyle daha zor koşullarda çalışabilecek yağlara olan ihtiyaç artmıştır. Bu yüzden sentetik yağlayıcıların kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.

Sentetik yağlar, petrol esaslı olmayan kimyasal sentez yöntemleriyle üretilir. Kimyasal süreçte, sentetik yapıyı oluşturacak hidrokarbon moleküller boyut ve şekil bakımından benzer olacak şekilde tasarlanır. Bu yapı sayesinde sentetik yağlar düşük sürtünme, düşük sıcaklık, minimum aşınma ve enerji tasarrufu gibi üstün özelliklere sahiptir. Ayrıca çok düşük sıcaklıklarda akışkan kalır, yüksek sıcaklıklarda incelmez ve yüksek oksidasyon ve ısıl mukavemeti sayesinde kullanım ömrünü uzatır.

Başlıca Sentetik Baz Yağlar (TS13369)

• Polialfaolefin (PAO)
• Alkali aromatikler
• Polibutenler
• Alifatik Diester
• Poliesterler
• Polialkenglikol
• Fosfat Esterleri

Sentetik yağların hammaddesi olan sentetik baz yağ, ileri teknoloji ile yoğun işlemlerden geçtiği için maliyeti yüksektir. Bu nedenle sentetik yağlar, mineral yağlara göre daha pahalıdır.

Madeni Yağların Tanımı

Madeni yağlar; çeşitli viskozitelerdeki baz yağlar ve bu baz yağlara eklenen, aşınmayı, paslanmayı, köpürmeyi ve oksitlenmeyi önleyici, viskozite düzenleyici, dispersiyon ve basınca dayanıklılık gibi fiziksel ve kimyasal özellikler kazandırıcı çeşitli katkı maddeleri ile harmanlanarak üretilir. Ayrıca, petrol esaslı olmayan ve kimyasal sentez yöntemleriyle elde edilen sentetik yağlar da sağladığı üstün kimyasal ve fiziksel özellikler nedeniyle madeni yağ imalatında kullanılmaktadır.

Madeni Yağların Kullanım Alanları

Madeni yağlar genellikle iki ana grupta sınıflandırılır:

1. Otomotiv Yağları: Motor yağları, dişli yağları, rulman ve yatak yağları, transmisyon yağları, makine yağları, gresler, tam sentetik yağlar vb.
2. Endüstriyel Yağlar: Isıl işlem yağları, metal, deri ve tekstil işleme yağları, hidrolik yağlar, şanzıman ve kızak yağları, pas önleyici ve çözücü müstahzar yağlar, tam sentetik endüstriyel yağlar vb.

Katkı Maddeleri

Yağlara istenen bazı özellikleri kazandırmak, mevcut özelliklerini geliştirmek veya istenmeyen bazı özellikleri minimuma indirmek amacıyla eklenen maddelere “katkı maddesi” denir. Bir yağda bir veya birkaç katkı maddesi birlikte kullanılabilir.

Üretim Süreci ve Gereksinimler

Madeni yağ üretiminde, çeşitli tanklar, karıştırıcılar, dolum makineleri, pompalar, nakil araçları, laboratuvar ve test cihazları, kantarlar ve teraziler gibi ekipmanlar gereklidir. Ayrıca ısıtma sistemi ve yeterli stok sahası bulunmalıdır. İşçilerin yeterli sayıda ve eğitilmiş olması da üretim kapasitesi açısından önemlidir.

Kapasite Hesaplaması

Madeni yağ harmanlaması yapan tesislerde kapasite tespit edilirken, harmanlama tanklarının hacmi, stok tanklarının kapasitesi, kullanılan baz yağ türleri ve harmanlama süreci dikkate alınır. Harmanlama kapasitesi, dolum makinelerinin kapasitesi ve darboğaz hesaplamaları ile tesisin genel kapasitesi belirlenir. Bu hesaplamalar, üretimin devamlılığı ve verimliliği sağlamak için önemlidir.

Stok Tanklarının Hesabı

Stok tanklarının kapasitesi şu formüle göre hesaplanır:

 K(Stok)= V (M³) x 0.80 x d (gr/cm³) x (300 gün) x R x 1000 = Kg/Yıl

Diğer Hususlar

• Harmanlama işlemleri için en uygun tank hacimleri 5-10-15 M³ olarak değerlendirilir.
• Son yıllarda hava ile karıştırma yöntemi de kullanılmaktadır ve bu tankların kapasite hesaplamaları da tek şarj üzerinden yapılır.
• Kapasite hesaplamalarında randıman faktörü %50 ila %80 arasında uygulanır.

Bu kriterler, üretim kapasitesinin belirlenmesinde ve verimliliğin artırılmasında önemli rol oynar.

Kaynak: kmo.org.tr