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Kupfer-Wert im Hydrauliköl zu hoch? Beispiel Kunststoffspritzgussmaschine

Ulrich Droste • 27. Oktober 2020

Labor fordert Ölwechsel! Ist das wirklich nötig?

Hydrauliköl einer Arburg-Spritzgussmaschine sollte nach Laborangaben auf Grund zu hohen Cu-Gehaltes gewechselt werden.


Anwenderdaten Kunststoffspritzerei "Huonker"

Maschinentyp:

Arburg 470S Spritzgussmaschine 230 L HLP46

Gemessene Werte direkt an der Maschine vom Kunde selbst:

Ölbetriebszeit > 6 Jahre (24 h x 5 Tage)

Maschine xx4511:

RMF Ölzustandssensor QI Qualitätsindex 4,0

RMF Partikelzähler CMS Reinheitsklasse 11/10/9 Wasser RH 24%

Maschine xx6003:

RMF Ölzustandssensor QI Qualitätsindex 3,8

RMF Partikelzähler CMS Reinheitsklasse 11/11/10 Wasser RH 22%


Ausgangslage

Sollwert CU-Wert: < 70 mg/kg (von Maschinenhersteller festgelegt laut Labor)

Sollwert Reinheitsklasse: 18/15/12 nach ISO4406c

Istwert: Cu 85 mg/kg

Labor schlägt Ölwechsel vor!


Partikelwerte nach Reinheitsklasse ISO4406c
Verschleißwerte Laborprobe Oelcheck Cu-Wert


Fragestellung des Kunststoffspritzgussteileherstellers

Muss das Öl tatsächlich gewechselt werden, obwohl der OQS-Ölzustandssensor das Öl für weiter verwendbar hält?


Ölanalyseauswertung durch das Labor

Der Kupferanteil liegt deutlich höher, als wir ihn für das Aggregat erwarten. Mögliche Ursachen: Pumpenverschleiß, Kupferkorrosion an Kühlern oder Rohrleitungen, Reaktion von oxidiertem Öl mit Messing oder Bronze. Die Reinheitsklasse des Öles entspricht den Anforderungen. Der Wassergehalt liegt innerhalb des normalen Bereiches. Rat des Labors: "Falls Sie es noch nicht getan haben, wechseln Sie das Öl hauptsächlich wegen des hohen Anteils von Verschleißpartikeln."

Begründung:

Aus Laborbericht - „Zu hoher Anteil von Verschleißpartikeln“ Telefonat mit dem Labor - Zu hoher CU-Anteil führt zur Katalyse und zerstört das Hydrauliköl.

Fragestellung:

Muss das Öl tatsächlich gewechselt werden, obwohl der OQS-Ölzustandssensor das Öl für weiter verwendbar hält?


Holistische Betrachtung von SOL-Industrie

Wie mit vielen Dingen im Leben, ist die Antwort einfach. Aber ein simples JA oder NEIN genügt nicht. Die Zusammenhänge sind komplexer als man denkt.

Vor allem sind hier mehrere unterschiedliche Lieferanten involviert und jeder konzentriert sich auf sein eigenes Gebiet.

Auf Grund einer wie oben beschriebenen Laboranalyse wird viel und meiner Meinung nach auch unnötig Öl gewechselt. Allerdings hält sich das Labor an die Vorgaben des Herstellers bei der Empfehlung des Ölwechsels.

Wir müssen uns auch die Partikelzahlen mit 14/13/10 und den Feuchtegehalt von 72 ppm anschauen, um mehr Klarheit zu bekommen.

Die Messungen des Onlinepartikelzählers von RMF-Systems (CMS) ergeben folgende Ergebnisse: Partikel 11/10/9, Feuchte RH 23%.

Das differierende Ergebnis bei den Partikelzahlen ergibt sich aus den unterschiedlichen Ölmengen, die gemessen werden. Das Labor untersucht eine 100 ml Probe, wohingegen das CMS die gesamte Ölmenge misst. So kommt es zu einem genaueren repräsentativen Durchschnittswert.

Auswertung:

  1. Der Laborbericht sagt nichts darüber aus, in welchem Verhältnis Feststoff zu gelöstem CU im Öl steht.
  2. Bei einer Reinheitsklasse von 11/10/9 sind keine maschinenschädigenden Partikel im Hydrauliköl vorzufinden. (Mündlich bestätigt durch das Labor)
  3. Katalysatoreffekt kann schlecht greifen, da der Wassergehalt im Öl extrem gering ist. Das Labor empfiehlt dennoch den Ölwechsel, da es die Vorgabe von Arburg einhält. (Mündlich bestätigt durch das Labor)
  4. Nach Durchsicht der restlichen Laborwerte, wie z.B. der Säure, bestätigt auch der Labortechniker einen Top-Zustand des Öls.
  5. Der Labortechniker rät letztlich, den Maschinenhersteller zu kontaktieren, um nachzufragen, wie sich mein Kunde bezüglich dieser Ölwerte verhalten solle.


Aussage der Maschinenhersteller

Cu-Werte von 100 bis zu 150 mg/kg schaden den Maschinen nicht. Es müssen auch keine Ölwechsel deswegen durchgeführt werden.

Da aber die Komponentenlieferanten, wie z.B. Pumpen- und Ventilhersteller, den Grenzwert von 70 mg/kg vorgeben, können die Maschinenhersteller diesen Wert nicht im Alleingang erhöhen.

CU Werte von 100-250mg/Kg sind früher durch nicht verzinkte Kühler entstanden. Haben aber keine Probleme erzeugt. Jetzt sind sämtliche Kühler verzinkt.

Der erhöhte CU-Gehalt kann auch von der Ölart abhängen, da z.T. CU die Schmierfähigkeit des Öls erhöht. Weitere Quellen können Ölfiltersysteme mit Kupferrohren sein.

Die extrem guten Werte, Partikelzahl von 11/10/09 und Wassergehalt von 72 ppm, sind sehr vorteilhaft für Maschine und Hydrauliköl.


Wodurch sind die ausserordentlichen positiven Laborwerte entstanden?

  1. Diese Werte sind durch das Hochleistungs-RMF-Nebenstromfiltersystems und deren Messtechnik erreicht worden.
  2. Nicht weniger wichtig ist zu erwähnen, dass nur durch die zuverlässige und kontinuierliche Nutzung des Nebenstromfilters der Instandhaltung des Maschinenanwenders dieses Niveau zu erreichen ist.


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