Dalam lingkungan bisnis saat ini, peralatan manufaktur terus-menerus didorong hingga batas maksimalnya, dengan harapan dapat berjalan terus-menerus agar operasi tetap berjalan tanpa gangguan.
Pemilik peralatan semakin menyadari total biaya kepemilikan, yang menyebabkan munculnya keinginan untuk membeli mesin yang perawatannya mudah serta memiliki keandalan tinggi, akurasi tinggi, waktu siklus pendek, dan konsumsi energi rendah.
Dalam sebuah studi yang dilakukan bersama Schoen + Sandt Machinery, produsen mesin press hidrolik terkemuka asal Jerman, dampak efisiensi energi dari cairan hidrolik indeks viskositas (VI) tinggi menghasilkan peningkatan konsumsi kilowatt jam (kWh) yang lebih sedikit hingga 10 persen.
Spesialis mesin hidrolik ini tidak berhenti pada perancangan dan pembuatan pemotong hidrolik dan sistem kontrol terbaik tetapi juga berupaya lebih keras untuk membantu mewujudkan penghematan berkelanjutan melalui konsumsi energi yang lebih rendah, output yang lebih tinggi melalui peningkatan akurasi mesin, dan keandalan mesin dengan masa pakai yang lebih lama.
Viskositas Memiliki Dampak Besar pada Efisiensi dan Konsumsi Energi
Di pasar mesin pemotong hidrolik saat ini, efisiensi energi telah menjadi hampir sama pentingnya dengan inovasi teknis. Pelumas hidrolik menyalurkan daya, menjadikannya salah satu komponen utama sistem hidrolik. Penggunaan pelumas hidrolik monograde menghasilkan perpindahan panas yang buruk, kehilangan transmisi daya, berkurangnya respons terhadap kontrol, dan stres oksidatif dalam sistem hidrolik.
Ketika pelumas hidrolik dingin, cairan tersebut kental dan viskositasnya tinggi. Viskositas yang meningkat ini menciptakan tingkat gesekan yang tinggi. Namun, pelumas hidrolik yang panas menjadi encer, dan viskositasnya yang menurun dapat menyebabkan kebocoran aliran dan kerusakan akibat keausan. Dalam kedua kasus tersebut, kinerjanya menurun. Jenis pelumas hidrolik yang viskositasnya sangat bervariasi tergantung pada suhu disebut pelumas monograde.
Suhu tinggi merupakan musuh dari viskositas yang stabil. Saat suhu meningkat, pelumas akan menipis, sehingga dalam beberapa kasus terjadi kontak logam dengan logam. Pelumas dengan viskositas rendah ini akan menyebabkan peningkatan keausan, yang mengakibatkan perbaikan yang mahal dan waktu henti mesin.
Pelumas hidrolik yang diformulasikan secara khusus untuk mempertahankan tingkat viskositas yang optimal pada rentang suhu yang luas disebut multigrade. Pelumas multigrade melindungi mesin dengan menyeimbangkan efisiensi hidro-mekanik dan volumetrik pada peralatan.
Biarkan mengalir saja
Tanpa keseimbangan, sistem hidrolik dapat menghadapi dilema kerugian hidro-mekanik dengan fluida dengan viskositas tinggi, dan kerugian daya volumetrik dengan fluida dengan viskositas terlalu rendah. Di satu sisi, efisiensi mekanis sistem hidrolik akan diuntungkan oleh pelumas yang sangat encer dan mudah mengalir.
Namun, pelumas yang terlalu encer menghasilkan efisiensi volumetrik yang buruk, karena kebocoran internal menghabiskan banyak energi pompa dan cairan memberikan pelumasan yang buruk.
Di sisi lain, pelumas kental baik untuk efisiensi volumetrik, karena kerugian akibat kebocoran pompa internal minimal. Namun, pelumas kental ini akan sulit mengalir dan mengakibatkan gesekan hidrodinamik dan kerugian pengadukan dalam sistem. Pilihan pelumas yang ideal adalah penting.
Misi dan Mesin
Pengujian pelumas dilakukan pada mesin pres hidrolik 6005BA dengan gaya pemotongan 1.250 kilonewton (kN). Mesin pemotong hidrolik dengan balok yang dapat ditarik tersebut merupakan mesin pres serbaguna untuk ukuran lot kecil dan menengah untuk memproses bahan lembaran dan gulungan.
Untuk uji coba, daya kW, tekanan pompa dalam bar, pelumas, dan suhu sekitar merupakan parameter yang diukur untuk menentukan pengaruh viskositas terhadap kinerja mesin.
Produsen peralatan (OEM) dalam studi kasus ini membandingkan dua cairan hidrolik multigrade dengan satu pelumas referensi monograde. Pelumas referensi adalah cairan yang umum, dengan tingkat viskositas umum ISO 46 dan viskositas yang tidak diformulasikan untuk menahan perubahan suhu pengoperasian.
Pelumas uji pertama, Pelumas A, sama dengan pelumas acuan kecuali telah diformulasikan untuk menstabilkan viskositas pada rentang suhu tertentu. Pelumas uji kedua, Pelumas B, memiliki tingkat viskositas ISO 32 dan merupakan pelumas hidrolik yang lebih encer yang juga mampu menstabilkan viskositas pada rentang suhu tertentu.
Rumus untuk Sukses
Pelumas multigrade A tidak menunjukkan keunggulan signifikan dibandingkan dengan fluida referensi monograde konvensional. Hal ini dapat dijelaskan oleh pengaruh kehilangan mekanis pada efisiensi keseluruhan sistem hidrolik yang jauh lebih tinggi daripada perolehan efisiensi volume.
Pemilihan pelumas berkontribusi pada peningkatan keandalan dan produktivitas sekaligus mengurangi waktu henti peralatan dan total biaya kepemilikan. Oleh karena itu, viskositas pelumas memiliki dampak besar pada efisiensi sistem.
Pelumas multigrade B menunjukkan peningkatan efisiensi hingga 10 persen dibandingkan dengan fluida referensi monograde konvensional. Saat sistem hidrolik terkena panas dan tekanan, fluida yang viskositasnya dioptimalkan seperti fluida B menyalurkan lebih banyak energi pompa karena viskositasnya lebih tinggi dan kehilangan kebocoran lebih sedikit. Pada suhu normal, pelumas mengalir lebih baik dan menciptakan lebih sedikit hambatan pada pompa.
Fokus pada Keandalan dan Efisiensi Sumber Daya
Terbukti di laboratorium dan dikuatkan oleh pengujian peralatan OEM sendiri dan di lapangan oleh pengguna akhir, kinerja dan penghematan dapat diprediksi dengan yakin dengan menggunakan pelumas hidrolik ISO 32 yang diformulasikan untuk menahan dan menstabilkan viskositas pada rentang suhu yang luas.
Peningkatan efisiensi sebesar 4-11 persen telah diukur secara konsisten dibandingkan dengan pelumas referensi monograde, bersama dengan manfaat tambahan seperti suhu pelumas yang lebih rendah, perlindungan peralatan, dan interval pengurasan yang lebih lama.
Manfaatnya tidak terbatas. Kini ada peluang untuk meningkatkan keandalan, memperpanjang masa pakai peralatan, mengurangi total biaya kepemilikan, memperpanjang interval penggantian pelumas, dan menjadi pelopor dalam efisiensi energi.
