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La trasformazione del servizio di manutenzione da costo ad opportunità di cost saving: metodi, strumenti e casi di successo
Alessandro Campi - Oilsafe
Oilsafe
Tribologia e Lubrificazione
Funzione dei fluidi idraulici e contaminazione
Contaminazione acquosa
Casi di successo
Oilsafe è:
- Centraline oleodinamiche
- Banchi prova
- Manutenzione impianti
- Controllo contaminazione
- Laboratorio di analisi
- Trattamento oli
L'importanza di Tribologia e Lubrificazione
Definizione di Tribologia
- Dal greco "tribos" - "strofinamento"
- Scienza che studia l'attrito, la lubrificazione e l'usura di superfici a contatto e in moto relativo.
- Definizione del Prof. Jost - 1966. Il governo inglese commissionò al Prof. Jost uno studio sul potenziale impatto economico della tribologia
Il Report di Jost
La Tribologia poteva far risparmiare alla Gran Bretagna 515 mln di sterline l'anno (circa 800 mln $ del 1966).
Nel 1982 il National Research Council valutò il risparmio del Canada dovuto alla tribologia in circa 5 bln $ per anno (11,5 bln $ nel 2010).
La Tribologia ha un impatto multimilionario sull'economia globale.
Migliorare la lubrificazione significa creare un mondo più sostenibile.
Funzione dei fluidi idraulici e contaminazione
Dobbiamo considerare che l'inquinamento dei fluidi idraulici, è un fatto tecnico ineludibile, che può essere minimizzato ricorrendo al monitoraggio e ai vari sistemi di filtrazione dell'olio.
L'inquinamento da contaminazione, interferisce con le quattro principali funzioni dei fluidi idraulici:
- Trasmissione dell'energia idraulica
- Lubrificazione delle parti in movimento e sigillare il gioco tra le superficie
- Trasporto del calore da dissipare
- Proteggere le superficie da agenti corrosivi
La presenza di contaminazione determina anche rilevanti effetti di invecchiamento dell'olio, differenti a seconda della tipologia di contaminazione.
Contaminazione acquosa
Queste modalità di contaminazione, conducono alla conclusione che il rischio è particolarmente elevato per macchine che operano in ambiente umido o che utilizzano sostanze a base acquosa nel processo produttivo.
Naturalmente, una piccola quantità di acqua disciolta nell'olio è accettabile, in quanto induce effetti minimi sul sistema; in linea di massima, possiamo identificare per le diverse applicazioni i seguenti limiti superiori (in p.p.m.- parti per milione) di percentuale di acqua nell'olio:
- Olio per trasformatori circa 10 ppm (0,001 %)
- Olio per lubrificazione turbine - circa 50 ppm (0,005 %)
- Olio idraulico - circa 300 ppm (0,03 %)
- Olio lubrificante - circa 400 ppm (0,04 %)
Si è osservato che, in seguito all' ingresso di acqua in sistemi funzionanti con olio minerale, le proprietà di protezione contro la
corrosione possedute dall'olio si sono rivelate largamente inadeguate a difendere le superfici metalliche.
Si riscontrano danni quali:
- la corrosione delle superfici;
- l'accelerazione dell'usura per abrasione;
- la fatica sui cuscinetti.
In numerose esperienze, condotte in laboratorio, è stato possibile osservare un drastico aumento del Numero di Neutralizzazione (un parametro che misura l'invecchiamento dell'olio attraverso la sua acidità, determinata dalla quantità in milligrammi di KOH necessaria a neutralizzare un grammo di fluido), tale che già dopo 500 ore di lavoro l'olio ha praticamente perduto la sue proprietà.
ESTERI ORGANICI: ininfiammabili e biodegradabili, ad malto indice di viscosità. Temono, però, la presenza dell'acqua; quando, infatti, ne vengono a contatto, favoriscono la formazione di saponi e aumentano drasticamente l'acidità dell'olio, iniziando fenomeni di idrolisi.
All'interno di un fluido idraulico contaminato da presenza di acqua, anche se in percentuali molto basse 300-400 ppm (0,03-0,04%), si verifica un fenomeno di cavitazione causato dall' implosione delle particelle.
Stessa cosa avviene in presenza di aria disciolta nel fluido che, se non riesce a separarsi dall'olio durante la permanenza in serbatoio, crea fenomeni di cavitazione.
L'implosine di particelle acquose o gassose, sotto pressione viene chiamata effetto DIESEL. Ricordiamo che la cavitazione crea picchi localizzati di temperatura che possono raggiungere i 1000 °C e particelle con dimensioni prossime ai 0,1 micron possono raggiungere velocità pari a 3600 Km/h.
I materiali delle tenute possono perdere la loro funzionalità, a causa dei rigonfiamenti e dei processi di idrolisi; le caratteristiche meccaniche delle gomme, diminuiscono drasticamente ed inoltre il loro peso varia, a causa della diversa permeabilità al fluido.
Questo tipo di risultati, che è stato osservato con tutte le gomme, si è rivelato addirittura disastroso con i materiali poliuretanici.
Inoltre, a causa della elevata tensione di vapore dell'acqua rispetto all'olio minerale, aumenta notevolmente la tendenza alla cavitazione su pompe, sedi di valvole e luci di aspirazione, con conseguenti fenomeni di erosione sui componenti interessati.
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- Centraline oleodinamiche
- Banchi prova
- Manutenzione impianti
- Controllo contaminazione
- Laboratorio di analisi
- Trattamento oli
L'importanza di Tribologia e Lubrificazione
Definizione di Tribologia
- Dal greco "tribos" - "strofinamento"
- Scienza che studia l'attrito, la lubrificazione e l'usura di superfici a contatto e in moto relativo.
- Definizione del Prof. Jost - 1966. Il governo inglese commissionò al Prof. Jost uno studio sul potenziale impatto economico della tribologia
Il Report di Jost
La Tribologia poteva far risparmiare alla Gran Bretagna 515 mln di sterline l'anno (circa 800 mln $ del 1966).
Nel 1982 il National Research Council valutò il risparmio del Canada dovuto alla tribologia in circa 5 bln $ per anno (11,5 bln $ nel 2010).
La Tribologia ha un impatto multimilionario sull'economia globale.
Migliorare la lubrificazione significa creare un mondo più sostenibile.
Funzione dei fluidi idraulici e contaminazione
Dobbiamo considerare che l'inquinamento dei fluidi idraulici, è un fatto tecnico ineludibile, che può essere minimizzato ricorrendo al monitoraggio e ai vari sistemi di filtrazione dell'olio.
L'inquinamento da contaminazione, interferisce con le quattro principali funzioni dei fluidi idraulici:
- Trasmissione dell'energia idraulica
- Lubrificazione delle parti in movimento e sigillare il gioco tra le superficie
- Trasporto del calore da dissipare
- Proteggere le superficie da agenti corrosivi
La presenza di contaminazione determina anche rilevanti effetti di invecchiamento dell'olio, differenti a seconda della tipologia di contaminazione.
Contaminazione acquosa
Queste modalità di contaminazione, conducono alla conclusione che il rischio è particolarmente elevato per macchine che operano in ambiente umido o che utilizzano sostanze a base acquosa nel processo produttivo.
Naturalmente, una piccola quantità di acqua disciolta nell'olio è accettabile, in quanto induce effetti minimi sul sistema; in linea di massima, possiamo identificare per le diverse applicazioni i seguenti limiti superiori (in p.p.m.- parti per milione) di percentuale di acqua nell'olio:
- Olio per trasformatori circa 10 ppm (0,001 %)
- Olio per lubrificazione turbine - circa 50 ppm (0,005 %)
- Olio idraulico - circa 300 ppm (0,03 %)
- Olio lubrificante - circa 400 ppm (0,04 %)
Si è osservato che, in seguito all' ingresso di acqua in sistemi funzionanti con olio minerale, le proprietà di protezione contro la
corrosione possedute dall'olio si sono rivelate largamente inadeguate a difendere le superfici metalliche.
Si riscontrano danni quali:
- la corrosione delle superfici;
- l'accelerazione dell'usura per abrasione;
- la fatica sui cuscinetti.
In numerose esperienze, condotte in laboratorio, è stato possibile osservare un drastico aumento del Numero di Neutralizzazione (un parametro che misura l'invecchiamento dell'olio attraverso la sua acidità, determinata dalla quantità in milligrammi di KOH necessaria a neutralizzare un grammo di fluido), tale che già dopo 500 ore di lavoro l'olio ha praticamente perduto la sue proprietà.
ESTERI ORGANICI: ininfiammabili e biodegradabili, ad malto indice di viscosità. Temono, però, la presenza dell'acqua; quando, infatti, ne vengono a contatto, favoriscono la formazione di saponi e aumentano drasticamente l'acidità dell'olio, iniziando fenomeni di idrolisi.
All'interno di un fluido idraulico contaminato da presenza di acqua, anche se in percentuali molto basse 300-400 ppm (0,03-0,04%), si verifica un fenomeno di cavitazione causato dall' implosione delle particelle.
Stessa cosa avviene in presenza di aria disciolta nel fluido che, se non riesce a separarsi dall'olio durante la permanenza in serbatoio, crea fenomeni di cavitazione.
L'implosine di particelle acquose o gassose, sotto pressione viene chiamata effetto DIESEL. Ricordiamo che la cavitazione crea picchi localizzati di temperatura che possono raggiungere i 1000 °C e particelle con dimensioni prossime ai 0,1 micron possono raggiungere velocità pari a 3600 Km/h.
I materiali delle tenute possono perdere la loro funzionalità, a causa dei rigonfiamenti e dei processi di idrolisi; le caratteristiche meccaniche delle gomme, diminuiscono drasticamente ed inoltre il loro peso varia, a causa della diversa permeabilità al fluido.
Questo tipo di risultati, che è stato osservato con tutte le gomme, si è rivelato addirittura disastroso con i materiali poliuretanici.
Inoltre, a causa della elevata tensione di vapore dell'acqua rispetto all'olio minerale, aumenta notevolmente la tendenza alla cavitazione su pompe, sedi di valvole e luci di aspirazione, con conseguenti fenomeni di erosione sui componenti interessati.
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Fonte: MCMA ottobre 2025 Sostenibilità e manutenzione: condition monitoring 4.0 e manutenzione predittiva
Settori: Analisi Chimiche, Diagnostica, predittiva, monitoraggio, Fluidodinamica, Lubrificazione, Manutenzione industriale, Manutenzione meccanica, Meccanica
Mercati: Chimica, Petrolchimica, Plastica, Meccanica
Parole chiave: Analisi oli, Condition Monitoring, Lubrificazione industriale, Manutenzione per la Fluidotecnica, Manutenzione Predittiva
