Filteranlage Anlauf, Bild: Schuhmacher Technologies & Hydraulics

Die Reinheitsklasse des Öls in Hydraulik und Schmiersystemen beeinflusst deutlich die Lebensdauer der Komponenten. Bild: Schuhmacher Technologies & Hydraulics

| von Lars Benk, Schuhmacher Technologies & Hydraulics

70 bis 80 Prozent der Ausfälle in der Hydraulik werden durch verunreinigtes Öl verursacht. Öl ist die wichtigste Komponente in Hydraulik- und Schmierölsystemen. Und mit verunreinigtem Öl läuft eine Maschine nicht lange. Stillstände sind mit teilweise hohen Kosten verbunden, daher ist es wichtig zu wissen, welche Einflüsse es gibt und welche Auswirkungen diese auf das Öl selber und auf die in Kontakt stehenden Systemkomponenten haben. Hierzu ein Beispiel: Für Frischöl fordert die DIN 51524 als Minimum die Einhaltung der Reinheitsklasse (ISO 4406) 21/19/16. Namhafte Hersteller von Proportionalventilen fordert hingegen eine Reinheit von mindestens 16/14/12 beziehungsweise 20/17/14 je nach Hersteller und Betriebsdruck.

Demnach kann es schon beim Befüllen mit Frischöl zu einer Beschädigung oder einer Fehlfunktion eines Proportionalventiles kommen. Es gibt verschiedene Quellen für die Verunreinigung der Betriebsflüssigkeit: die Montage der Anlage, Fehler bei der Befüllung mit Frischöl, Umgebungseinflüsse, Nachfüllvorgänge, Reparaturen und Wartungen an der Anlage, prozessbedingter Verschleiß und weitere.

Verunreinigungen können Partikel, Wasser, andere Schmieröle und gegebenenfalls Prozessmedien sein. Die daraus resultierenden Folgen sind zum Beispiel:

  • Verringerung der Schmierwirkung und der Standzeit des Öles, dadurch erhöhter Verschleiß der Systemkomponenten
  • ungeplante Maschinenstillstände durch defekte Komponenten (Ventile, Pumpen und so weiter.)
  • instabiler Produktionsprozess.
  • steigende Kosten durch Instandhaltungsmaßnahmen, Maschinenstillstände und verringerte Quantität und Qualität bei der Herstellung von Produkten

Es gibt zahlreiche Möglichkeiten und vorbeugende Maßnahmen, um die Verunreinigung des Öles zu vermeiden. Bei auffälligen Maschinen und Anlagen sollten Betreiber eine Ölanalyse durchführen; nur so bekommt man eine detaillierte Information über den Zustand des Mediums und kann dann entsprechende Maßnahmen ableiten. Das zeigte sich beispielsweise bei Leiber, einem Spezialisten für Leichtbauteile aus Aluminium. Das Unternehmen bietet an zwei Standorten in Europa die komplette Prozesskette von der Forschung und Entwicklung bis hin zur Serienfertigung und Montage kompletter Baugruppen, mit bionischen Designs und hauseigenen Legierungen.

1250 Liter Hydrauliköl im Einsatz

Greenoil Standard, Bild: Schuhmacher Technologies & Hydraulics
Die Reinheitsklasse (ISO 4406) verbesserte sich von 18/17/13 auf 16/14/11 beziehungsweise von 8A auf 6A (SAE AS 4059). Bild: Schuhmacher Technologies & Hydraulics

Das Unternehmen verwendet unter anderem eine 40-Tonnen-Umformpresse von Schuler. Die Hydraulikanlage fasst 1250 Liter Hydrauliköl HLP46. Beim Schmiedeprozess wird das Gesenk mit Graphit eingesprüht. Durch das Graphit und die Umgebungsluft (Staub, Schmutz und ähnliches) werden Partikel in den Hydraulikkreislauf eingebracht. Trotz einer bestehenden Filtrierung war das Hydrauliköl verschmutzt und die Ausfallwahrscheinlichkeit der Hydraulikkomponenten erhöht.

Das Unternehmen entschied sich daher dafür, testweise eine Filteranlage des Anbieters Greenoil einzusetzen, um deren Leistungsfähigkeit festzustellen. Das Unternehmen setzte eine Filteranlage vom Typ WP1-P1-100 ein. Bei diesem Modell beträgt die Filterleistung laut Hersteller 100 Liter pro Stunde (Filterelement: 2102T/8L/TO).

Vor und nach dem Testlauf wurden Ölproben entnommen und analysiert. Die Resultate sind aufschlussreich: Die Reinheitsklasse des Öles war bei der Probe vom 11.07.2019, vor Einsatz der Filteranlage, schlechter als vom Komponentenhersteller empfohlen. Die Standzeit der Komponenten würde damit abnehmen. Nach dem achtwöchigen Testlauf erreichte das Unternehmen eine deutliche Verbesserung der Reinheitsklasse. Die Standzeit der Hydraulikkomponenten und damit die Verfügbarkeit der Anlage ist deutlich gestiegen. Der Filteranlagenhersteller hat dem Unternehmen daher empfohlen, die Filteranlage fest zu installieren und in Betrieb zu lassen.

Timo Kästle, Leiter der Instandhaltung, sagt dazu: „Wir sind mit dem Ergebnis sehr zufrieden, die Schmutzaufnahmekapazität des Filterelements ist positiv hervorzuheben. Es wird ein weiterer Test an einer anderen Anlage durchgeführt; wir sind guter Dinge, dass wir mit dieser Anlage eine sinnvolle Investition tätigen.“ 

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