Smörjmedelsalkemisten

Smörjmedelsalkemisten

Den lilla stålkulan i "Tribometer"-mätanordningen glider över en stålskiva 30 gånger per sekund, i två timmar vid 100 grader Celsius och med ett tryck på exakt 50 Newton. Däremellan finns den tunna filmen av ett oljeprov som är tänkt att demonstrera dess smörjande egenskaper. Djupet på reporna och skårorna på stålskivan visar hur väl smörjmedlet har gjort sitt jobb. "Vi använder totalt 30 tribometrar i våra laboratorier", förklarar Nicole Dörr, vetenskaplig chef för AC2T research GmbH, som har cirka 140 anställda som är dedikerade till att testa och utveckla industriella smörjmedel. Institutet, beläget i Wiener Neustadt, är inte bara det österrikiska kompetenscentret för tribologi (studiet av slitage, friktion och smörjning av ytor), utan anses också vara ett av de viktigaste inom sitt område världen över. – En modern motorolja består till stor del av mineralolja, halvsyntetisk eller syntetisk olja, samt en andel tillsatser som kan vara upp till 25 procent, säger Dörr. Nedan följer en översikt över de uppgifter som dessa tillsatser är avsedda att uppfylla:

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

Ett exempel på den enorma ansträngning som ligger till grund för att balansera de nödvändiga smörjmedelsegenskaperna är neutraliseringen av syror i oljan som uppstår på grund av den tunga användningen och höga temperaturerna i en förbränningsmotor. – Vi använder finmalet kalkpulver som en balanserande basreserv, som dock inte kan lösas upp i oljan, förklarar Dörr. Därför är kalciumkarbonatpartiklarna belagda med speciella tvättmedelstillsatser så att de kan spridas i oljan och neutralisera syrorna. Andra, lika finjusterade tillsatser tar på sig uppgiften att modifiera viskositeten. Utan detta skulle oljan bli för tjock i kalla temperaturer och för tunn i varma temperaturer.

Ett annat fokus för forskningen vid AC2T är undersökningen av oljeåldrande och de associerade effekterna på smörjförmågan. I laboratoriet simuleras åldringsprocessen mycket snabbare än i verklig användning genom att oljan utsätts för höga temperaturer och extra syre. – Vi genomförde även tester med motorolja från fordon i vardagsbruk och fick mycket intressanta fynd, förklarar Nicole Dörr. Bland annat visade det sig att tillsatsen som ansvarar för slitageskyddet i en standard 5W30-olja inte längre var detekterbar efter bara 6 000 kilometer, även med de bästa mätanordningarna. På frågan om huruvida de oljebytesintervaller som rekommenderas av fordonstillverkarna inte är alldeles för generösa svarar kemisten diplomatiskt: "Rent tekniskt sett skulle man verkligen rekommendera tätare oljebyten, men i slutändan måste man också ta hänsyn till den ekonomiska komponenten."