Ο Λιπαντικός Αλχημιστής

Ο Λιπαντικός Αλχημιστής

Η μικρή χαλύβδινη σφαίρα της συσκευής μέτρησης «Tribometer» ολισθαίνει πάνω από έναν ατσάλινο δίσκο 30 φορές το δευτερόλεπτο, για δύο ώρες στους 100 βαθμούς Κελσίου και με πίεση ακριβώς 50 Newton. Ενδιάμεσα βρίσκεται η λεπτή μεμβράνη ενός δείγματος λαδιού που προορίζεται να επιδείξει τις λιπαντικές του ιδιότητες. Το βάθος των γρατσουνιών και των εγκοπών στον ατσάλινο δίσκο δείχνει πόσο καλά το λιπαντικό έχει κάνει τη δουλειά του. «Χρησιμοποιούμε συνολικά 30 τρίμετρα στα εργαστήριά μας», εξηγεί η Nicole Dörr, επιστημονική διευθύντρια της AC2T research GmbH, η οποία έχει περίπου 140 υπαλλήλους αφοσιωμένους στη δοκιμή και την ανάπτυξη βιομηχανικών λιπαντικών. Το ινστιτούτο, που βρίσκεται στο Wiener Neustadt, δεν είναι μόνο το αυστριακό κέντρο αρμοδιοτήτων για την τριβολογία (τη μελέτη της φθοράς, της τριβής και της λίπανσης των επιφανειών), αλλά θεωρείται επίσης ένα από τα σημαντικότερα στον τομέα του παγκοσμίως. «Ένα σύγχρονο λιπαντικό κινητήρα αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από ορυκτέλαιο, ημισυνθετικό ή συνθετικό λάδι, καθώς και από ένα ποσοστό πρόσθετων που μπορεί να είναι έως και 25 τοις εκατό», λέει ο Dörr. Ακολουθεί μια επισκόπηση των εργασιών που προορίζονται να εκπληρώσουν αυτά τα πρόσθετα:

• Verschleißschutz
• Reibungskontrolle
• Reinigung
• Alterungsverzögerung
• Säureregulierung
• Viskositätsstabilisierung
• Korrosionsschutz

Ένα παράδειγμα της τεράστιας προσπάθειας που καταβάλλεται για την εξισορρόπηση των απαιτούμενων λιπαντικών ιδιοτήτων είναι η εξουδετέρωση των οξέων στο λάδι που προκύπτουν λόγω της βαριάς χρήσης και των υψηλών θερμοκρασιών σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης. «Χρησιμοποιούμε λεπτοαλεσμένη σκόνη ασβέστη ως αποθεματικό βάσης εξισορρόπησης, το οποίο, ωστόσο, δεν μπορεί να διαλυθεί στο λάδι», εξηγεί ο Dörr. Ως εκ τούτου, τα σωματίδια ανθρακικού ασβεστίου επικαλύπτονται με ειδικά πρόσθετα απορρυπαντικών, ώστε να μπορούν να εξαπλωθούν σε όλο το λάδι και να εξουδετερώσουν τα οξέα. Άλλα, εξίσου καλά ρυθμισμένα πρόσθετα αναλαμβάνουν το έργο της τροποποίησης του ιξώδους. Χωρίς αυτό, το λάδι θα γινόταν πολύ παχύρρευστο σε χαμηλές θερμοκρασίες και πολύ αραιό σε ζεστές θερμοκρασίες.

Ένα άλλο επίκεντρο της έρευνας στο AC2T είναι η διερεύνηση της γήρανσης του λαδιού και των σχετικών επιπτώσεων στη λιπαντικότητα. Στο εργαστήριο, η διαδικασία γήρανσης προσομοιώνεται πολύ πιο γρήγορα από ότι στην πραγματική χρήση, εκθέτοντας το λάδι σε υψηλές θερμοκρασίες και πρόσθετο οξυγόνο. «Πραγματοποιήσαμε επίσης δοκιμές με λάδι κινητήρα από οχήματα σε καθημερινή χρήση και αποκτήσαμε πολύ ενδιαφέροντα ευρήματα», εξηγεί η Nicole Dörr. Μεταξύ άλλων, αποδείχθηκε ότι το πρόσθετο που είναι υπεύθυνο για την προστασία από τη φθορά σε ένα τυπικό λάδι 5W30 δεν ήταν πλέον ανιχνεύσιμο μετά από μόλις 6.000 χιλιόμετρα, ακόμη και με τις καλύτερες συσκευές μέτρησης. Όταν ρωτήθηκε εάν τα διαστήματα αλλαγής λαδιών που προτείνουν οι κατασκευαστές οχημάτων δεν είναι πολύ γενναιόδωρα, ο χημικός απαντά διπλωματικά: «Από καθαρά τεχνικής άποψης, σίγουρα θα συνιστώνται συχνότερες αλλαγές λαδιών, αλλά τελικά πρέπει να λάβετε υπόψη και το οικονομικό στοιχείο».