Marginale Spalte

Öl unter Leistungsdruck

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März 2016

 

Hydraulikflüssigkeiten haben einen wesentlichen Einfluss auf das Verschleißverhalten von hydraulischen Bauteilen, insbesondere auf Pumpen und Motoren. Mit den sich schnell entwickelnden und steigenden Anforderungen an Hydrauliksysteme halten die Normen nicht immer Schritt. Deshalb bietet Bosch Rexroth jetzt ein neues Bewertungsverfahren auf dem neuesten Stand der Technik an.

Weshalb braucht es Fluid-Rating?

In den vergangenen Jahren hat sich die Leistungsfähigkeit der Hydraulik deutlich erhöht. Drücke, Temperaturen und Öl-Umlaufzahlen sind stark gestiegen. Die gültigen Mindestanforderungen in den entsprechenden Anforderungsnormen DIN 51524, ISO 15380 und ISO 12922 spiegeln die daraus resultierende höhere Beanspruchung für Hydraulikflüssigkeiten aber oftmals nicht wider. Das Resultat: Mit manchem Fluid zeigt sich bereits nach relativ kurzer Betriebszeit erheblicher Verschleiß, mit einem anderen gibt es selbst nach 500 Betriebsstunden keine Verschlechterung des Zustands – obwohl beide der Norm entsprechen. Maschinenhersteller können sich bislang nur auf die Angaben der Fluidhersteller stützen und im mühsamen wie kostenintensiven Trial-and-Error-Verfahren geeignete Flüssigkeiten identifizieren.

Was ist Fluid-Rating?

Fluid-Rating ist ein neues und standardisiertes Bewertungsverfahren, mit dem Bosch Rexroth praxisgerecht das Verhalten von Fluiden sowie die Wechselwirkungen mit den Kernkomponenten Pumpen und Motoren testet. Im Verfahren werden die technischen Kennwerte der Flüssigkeiten auf Plausibilität und Normkonformität geprüft. Erfüllt das Fluid alle Anforderungen, kommt es auf die sogenannte Fluid-Rating-Liste, die den Kunden zukünftig zur Verfügung stehen wird.

Was ist der Nutzen?

Diese Dienstleistung bietet Herstellern von Schmierstoffen und Additiven die Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit ihrer Hydraulikflüssigkeiten unabhängig vom Einsatzfall neutral bewerten zu lassen. Maschinenhersteller und Betreiber verbessern die Betriebssicherheit, senken die Ausfallwahrscheinlichkeit von Pumpen und Motoren und verringern so ihre Wartungs- beziehungsweise Stillstandskosten.

Laufzeit 145 h
 
Laufzeit 510 h

Vergleichsbild aus dem RFT-APU-CL-Pumpentest: 145 versus 510 Stunden Laufzeit.

Wie funktioniert das Verfahren?

Die Fluide absolvieren in unterschiedlichen Zyklen unter hoher Belastung mehrere Betriebsstunden in definierten Rexroth-Hy­draulikkomponenten, sowohl bei hohen Temperaturen als auch bei niedrigen Viskositäten. Nach standardisierten Auswertungsmethoden treffen die Spezialisten Aussagen zu den Wechselwirkungen von Fluid und Bauteilen. Dazu gehören zum Beispiel das Verschleißverhalten und die Werkstoffverträglichkeit. Zur genauen Auswertung messen sie die Bauteilgewichts- und maßänderungen und begutachten optisch die Oberflächen. Zusätzlich analysieren sie den Zustand des Fluids vor, während und nach dem Versuch. Je nach Pumpen-Motor-Kombination und eingesetztem Fluid kommen noch weitere Analysen hinzu.

www.boschrexroth.de/fluidrating

Klassifizierung von Hydraulikflüssigkeiten

 
Klassifizierung von Hydraulikflüssigkeiten

 
 
Beispiel RFT-APU-CL (Rexroth Fluid Test Axial Piston Unit Closed Loop)

Beispiel RFT-APU-CL (Rexroth Fluid Test Axial Piston Unit Closed Loop)

Anforderung:

geschlossener Kreislauf wie in einem hydrostatischen Fahrantrieb

Aufbau:

Hydraulikpumpe A4VG045EP und Hydraulikmotor A6VM060EP

 
 

Testläufe

Einlauftest:

Um einen gleichen Ausgangszustand der Hydraulikkomponenten herzustellen, werden mittels eines Einlauftests die Bauteile nivelliert.

Dauer: 10 Stunden

Druck: 250 bar

Drehzahl: 2.000 U/min

Temperatur: 60 °C

Schwenkzyklustest:

Unter hohem Druck und bei geringer Viskosität schwenken Pumpe und Motor ein und aus. Geprüft werden unter anderem Scherverhalten, Verschleißschutzeigenschaften und Materialverträglichkeit.

Dauer: 300 Stunden

Druck: 450 bar

Drehzahl: 4.000 U/min

Temperatur: 100 °C

Corner-Power-Test:

Maximalbelastung (Druck und Drehzahl) der Komponenten bei geringer Viskosität. Geprüft werden unter anderem Scherverhalten, Verschleißschutzeigenschaften und Materialverträglichkeit.

Dauer: 200 Stunden

Druck: 500 bar

Drehzahl: 4.000 U/min

Temperatur: 100 °C

Bewertungskriterien

1. Wechselwirkung Fluid – Bauteil

  • Messung der Bauteilgewichts beziehungsweise -maßänderung
  • Werkstoffverträglichkeiten
  • optische Begutachtung von Bauteilen und Bauteiloberflächen
  • Ölanalytik (Beginn, Verlauf, Ende des Tests)

2. Aussagen zum Dauerlaufverhalten