ความหนืดเป็นพารามิเตอร์สำคัญของน้ำมันและสารหล่อลื่น ซึ่งเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติการไหลและความสามารถในการปกป้องชิ้นส่วนภายใต้สภาวะการทำงานเฉพาะ ในทางวิศวกรรม มีการใช้ระบบการจำแนกความหนืดหลักสองระบบ โดยแต่ละระบบกำหนดให้กับพื้นที่การใช้งานที่แตกต่างกัน ได้แก่ ISO VG และ SAE
การจำแนกความหนืดตามมาตรฐาน SAE
ระบบการจำแนกประเภท SAE เป็นระบบที่จัดตั้งขึ้นโดย สมาคม วิศวกรยานยนต์ ( SAE ) เพื่อจำแนกประเภทสารหล่อลื่นตามความหนืด
การกำหนดค่า SAE ช่วยให้สามารถเลือกน้ำมันให้เหมาะสมกับข้อกำหนดด้านการออกแบบ การใช้งาน และอุณหภูมิของเครื่องยนต์ได้ ควรสังเกตว่าพารามิเตอร์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับความหนืดเท่านั้น และไม่ได้เป็นการวัดคุณภาพของน้ำมันโดยตรง
พารามิเตอร์หลัก:
- ความหนืดจลน์ที่ 100°C – สอดคล้องกับความหนืดเฉลี่ยของน้ำมันในระหว่างการทำงานปกติของเครื่องยนต์รถยนต์
- ค่าความหนืดไดนามิก HTHS ที่ 150°C – เป็นค่าที่บ่งบอกถึงความหนืดของน้ำมันภายใต้ภาระความร้อนสูงมากในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์
- ค่าความหนืดไดนามิก CCS ที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง – วัดความสามารถของน้ำมันในการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการสตาร์ทเครื่องยนต์
- อุณหภูมิขีดจำกัดการสูบจ่าย – กำหนดสภาวะสุดขีดที่ความหนืดของน้ำมันจะเอื้ออำนวยให้เครื่องยนต์สตาร์ทได้
การจำแนกประเภท SAE J300
ระดับความหนืดตามมาตรฐาน SAE J300 เป็นเกณฑ์สำคัญที่บ่งชี้ความเหมาะสมของน้ำมันหล่อลื่นสำหรับการใช้งานในเครื่องยนต์ SAE กำหนดระดับความหนืดสำหรับฤดูหนาวไว้ 6 ระดับ (ระบุด้วยตัวอักษร “W”) และระดับความหนืดสำหรับฤดูร้อนไว้ 9 ระดับ
ระดับความหนืดสำหรับฤดูหนาว (เช่น 0W, 5W, 10W) บ่งบอกถึงความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ (ขณะสตาร์ทเครื่องยนต์ในสภาพอากาศเย็น) และอุณหภูมิขีดจำกัดการสูบจ่าย ยิ่งตัวเลขหน้า “W” ต่ำเท่าไหร่ น้ำมันก็จะยิ่งมีความเหลวมากขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์องศาเซลเซียส
ระดับความหนืดสำหรับฤดูร้อน (เช่น 30, 40, 50) ระบุความหนืดจลน์ที่อุณหภูมิการทำงาน รวมทั้งความหนืดไดนามิกที่อุณหภูมิสูง (HTHS) ยิ่งตัวเลขสูง ฟิล์มน้ำมันก็จะยิ่งหนาและทนทานมากขึ้นที่อุณหภูมิสูง
ข้อกำหนด SAE J300: ตารางนี้รวบรวมจาก: Lube-Tech-113-The-Impact-of-SAE-Critical-Specifications-to-the-formulating-and-manufacture-of-automotive-oils.pdf
| คลาส SAE | ความหนืดไดนามิกของ CCS (ตอนเริ่มต้น) [mPa ·s] | อุณหภูมิการทดสอบ CCS [ °C] | ความสามารถในการสูบจ่ายสูงสุด (MRV) [ °C] | ความหนืดจลน์ที่ 100∘C [mm ²/s] |
| 0 วัตต์ | สูงสุด 6200 | -35 | -40 | นาทีที่ 3.8 |
| 5 วัตต์ | สูงสุด 6600 | -30 | -35 | นาทีที่ 3.8 |
| 10 วัตต์ | สูงสุด 7000 | -25 | -30 | นาทีที่ 4.1 |
| 15 วัตต์ | สูงสุด 7000 | -20 | -25 | นาทีที่ 5.6 |
| 20 วัตต์ | สูงสุด 9500 | -15 | -20 | นาทีที่ 5.6 |
| 8 | – | – | – | 4.0 – < 6.1 |
| 16 | – | – | – | 6.1 – < 8.2 |
| 20 | – | – | – | 6.9 – < 9.3 |
| 30 | – | – | – | 9.3 – < 12.5 |
| 40 | – | – | – | 12.5 – < 16.3 |
| 50 | – | – | – | 16.3 – < 21.9 |
การจำแนกประเภท SAE J306
สำหรับสารหล่อลื่นที่ใช้ในเกียร์ เพลา และกลไกต่างๆ การจำแนกประเภทความหนืดจะกำหนดโดยมาตรฐาน SAE J306
มาตรฐานนี้ระบุถึงความลื่นไหลของน้ำมันที่อุณหภูมิต่ำมาก และความแข็งแรงของฟิล์มหล่อลื่นที่อุณหภูมิใช้งาน (100°C) โดยใช้หมายเลขเกรดที่สูงกว่าน้ำมันเครื่องยนต์ (เช่น 75W, 80W, 90, 140) เพื่อป้องกันการใช้สารหล่อลื่นที่ไม่เหมาะสมโดยไม่ได้ตั้งใจ
ข้อกำหนด SAE J306: พัฒนาขึ้นโดยอิงจาก: หลักการพื้นฐานของการหล่อลื่น
| เกรด SAE | อุณหภูมิสูงสุดสำหรับความหนืด 150,000 cP [ °C] | ความหนืดจลน์ที่ 100∘C [mm ²/s] (นาที) | ความหนืดจลน์ที่ 100°C [mm ²/s] (สูงสุด) |
| 70 วัตต์ | -55 | 4.1 | – |
| 75 วัตต์ | -40 | 4.1 | – |
| 80 วัตต์ | -26 | 7.0 | – |
| 85 วัตต์ | -12 | 11.0 | – |
| 80 | – | 7.0 | < 11.0 |
| 85 | – | 11.0 | < 13.5 |
| 90 | – | 13.5 | < 18.5 |
| 110 | – | 18.5 | < 24.0 |
| 140 | – | 24.0 | < 32.5 |
| 250 | – | 41.0 | – |
การจำแนกประเภท ISO 3448 – มาตรฐานสำหรับน้ำมันอุตสาหกรรม
มาตรฐาน ISO 3448 (และ ISO VG ที่เกี่ยวข้อง) เป็นมาตรฐานสากลที่ระบุความหนืดจลน์ของน้ำมันหล่อลื่นอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิ 40°C โดยกำหนดระดับความหนืดไว้ 18 ระดับสำหรับน้ำมันหล่อลื่นอุตสาหกรรม
จุดอ้างอิงหลักของมาตรฐานนี้คืออุณหภูมิ 40°C ซึ่งสอดคล้องกับสภาวะการทำงานทั่วไปของเครื่องจักรในอุตสาหกรรม ตัวเลขที่กำหนดให้กับระดับความหนืดเฉพาะ (เช่น ISO VG 46) แสดงถึงความหนืดจลน์เฉลี่ย ในทางปฏิบัติ อนุญาตให้มีความคลาดเคลื่อนของความหนืดของน้ำมันได้ถึง ±10%จากค่าที่กำหนด
ระบบนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้แต่ละระดับความหนืดมีความหนืดสูงกว่าระดับก่อนหน้าประมาณ 50%ทำให้วิศวกรสามารถเลือกน้ำมันหล่อลื่นได้อย่างแม่นยำเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคเฉพาะ
ข้อเสนอของกลุ่ม PCC
ในฐานะผู้ผลิตชั้นนำด้าน น้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์และสูตรสำเร็จรูปพร้อมใช้งาน กลุ่มบริษัท PCC นำเสนอผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายซึ่งออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการของภาคอุตสาหกรรมต่างๆ
บริษัทจัดหาโพลี อัลคิลีนไกลคอล (PAG) คุณภาพสูงให้แก่ผู้ผลิตสารหล่อลื่น ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ที่มีเสถียรภาพทางความร้อนและความบริสุทธิ์ในการใช้งานสูงกว่าน้ำมันแร่แบบดั้งเดิมอย่างเห็นได้ชัด
- Rokolub ซีรีส์ PB , PO-D , 50-B , 60-D เช่น Rokolub PB-46 (ISO VG 46) หรือ Rokolub 60-D-220 (ISO VG 220)
- ซีรีส์ Rokolub MOS : เช่น Rokolub MOS 32 (ISO VG 32)
นอกจากนี้ กลุ่มบริษัท PCC ยังจัดจำหน่ายผลิตภัณฑ์ขั้นสูงพร้อมใช้งานที่สอดคล้องกับเกรด ISO VG เฉพาะต่างๆ ดังนี้:
- น้ำมันไฮดรอลิกชนิดทนไฟ HFDR – Rokolub FR T ซีรีส์ (เช่น Rokolub FR T-46 ultra – ISO VG:46)
- น้ำมันไฮดรอลิกชนิดทนไฟ HFDU – ซีรี่ส์ Rokolub HYD (เช่น Rokolub HYD 46 – ISO VG:46)
- น้ำมันเกียร์สังเคราะห์ – ซีรีส์ Rokolub IGO WS (เช่น Rokolub IGO WS 220 – ISO VG:220)
- น้ำมันหล่อลื่นคอมเพรสเซอร์สังเคราะห์ – Rokolub 320F (ISO VG: 320)
- Lube-Tech-113-The-Impact-of-SAE-Critical-Specifications-to-the-formulating-and-manufacture-of-automotive-oils.pdf
- https://www.stle.org/files/TLTArchives/2024/07_July/Lubrication_Fundamentals.aspx