33-99Nr. Mufu E Rd. Dystrykt Gulou, Nanjing, Chiny [email protected] | [email protected]

SKONTAKTUJ SIĘ Z NAMI

W jaki sposób zanieczyszczenie oleju hydraulicznego powyżej klasy NAS 9 uszkadza uszczelki wiertnic skalnych?

2026-05-01 19:12:08
W jaki sposób zanieczyszczenie oleju hydraulicznego powyżej klasy NAS 9 uszkadza uszczelki wiertnic skalnych?

Klasa NAS 9 dopuszcza maksymalnie 64 cząstki na mL w zakresie wielkości 5–15 μm. Strefa styku wargi uszczelki otworu uderzeniowego ma szerokość około 0,8–1,2 mm i obwód 280–320 mm — co odpowiada powierzchni styku o wartości ok. 250–384 mm², którą warga uszczelki tłoka przemierza przy każdym suwie. Przy częstotliwości 50 Hz cząstki o wielkości 10–15 μm przechodzą przez tę strefę styku 180 000 razy na godzinę. Każde przejście zawierające twardą cząstkę o średnicy powyżej 6 μm powoduje mikropoory na wargie uszczelki lub powierzchni otworu. Przy klasie NAS 9 tempo gromadzenia się takich zadrapań jest kontrolowane. Powyżej klasy NAS 12 zadrapania zaczynają się łączyć, tworząc kanały zadrapaniowe.

 

Konkretny mechanizm uszkodzenia powyżej klasy NAS 12: cząstki o wielkości 15–25 μm wbijają się w powierzchnię wargi elastomerowej podczas zdarzenia wysokociśnieniowego kontaktu ze ścianą otworu. Wbita cząstka działa następnie jako materiał szlifujący, który zadrapuje powierzchnię otworu w kolejnych suwach — proces samowzmacniający, generujący metaliczne odpadki zużycia i dalsze podwyższanie poziomu zanieczyszczenia, co prowadzi do wbijania kolejnych cząstek w warstwę wargi uszczelniającej. Zespół konserwacyjny kopalni soli potasowej K+S Werra zaobserwował ten mechanizm w kontrolowanym teście na szybie Hattorf, stwierdzając wbicie cząstek w warstwę wargi uszczelniającej już po 80 godzinach dopuszczenia zanieczyszczenia obwodu do poziomu NAS 14. Chropowatość Ra otworu wzrosła z 0,6 μm do 1,4 μm w ciągu 200 godzin bez jakichkolwiek dodatkowych interwencji.

Poziom zanieczyszczenia vs. szybkość uszkodzenia uszczelki

Klasa NAS (równoważnik ISO)

Liczba cząstek (5–15 μm na mL)

Mechanizm uszkodzenia uszczelki

Szacowany wpływ na czas eksploatacji

NAS 7 (równoważnik ISO 15/13/10) — docelowy poziom czystości

Do 16 cząstek/mL

Cząstki o zbyt niskiej gęstości, aby wywołać trwałe powstawanie zadrapań

Poziom odniesienia — standardowy czas użytkowania wynoszący 400–480 godzin

Klasa NAS 9 (ISO 16/14/11) — dopuszczalna do eksploatacji

Do 64 cząstek/mL

Odizolowane mikrozadrapania na powierzchni wargi — samołeczenie się w elastomerze w ciągu 10 godzin

360–420 godzin — o 10–15% poniżej czystego poziomu odniesienia

Klasa NAS 11 (ISO 18/16/13) — graniczny poziom ostrzegawczy

Do 256 cząstek/mL

Gęstość zadrapań wystarczająca do zwiększenia mikrorzeźby powierzchni cylindra

260–320 godzin — o 30–38% poniżej czystego poziomu odniesienia

NAS 12 (ISO 19/17/14) — wymiana oleju i przepłukanie układu

Do 512 cząstek/mL

Zaczyna się wbudowywanie cząstek w krawędź uszczelki — samo-wzmocniające się zadrapania powierzchni cylindra

180–240 godzin — o 50–55% poniżej wartości odniesienia dla czystego oleju

NAS 14 i wyższy (ISO 21/19/16) — stan krytyczny

Powyżej 2048 cząstek/mL

Zadrapania powierzchni cylindra wyczuwalne dotykiem; chropowatość Ra przekracza 1,6 μm; krawędź uszczelki zawiera wbudowane cząstki

80–120 godzin — urządzenie należy zatrzymać i przepłukać obwód hydrauliczny

 

Keyword2_Seal_Ring(3e82c24d5d).jpg

Przejście z NAS 11 do NAS 12 stanowi krytyczny próg, przy którym uszkodzenia uszczelki stają się samo-wzmocniające się, a nie nadal kontrolowalne — wykrycie zanieczyszczenia na poziomie NAS 11 i przepłukanie układu do poziomu NAS 9 wiąże się jedynie z pobraniem jednej próbki oleju oraz wymianą filtra. Wykrycie zanieczyszczenia na poziomie NAS 14 wiąże się z koniecznością wymiany cylindra, potencjalnie pompy oraz 14-godzinną przerwą w pracy. HOVOO udostępnia wytyczne dotyczące monitorowania czystości oleju oraz zestawy do przepłukiwania obwodów hydraulicznych dla wszystkich głównych platform młotków udarowych. Pełne źródła na stronie hovooseal.com.