ความสำคัญของไส้กรองไฮดรอลิค
จากการวิจัยพบว่า 70-90% ของปัญหาที่เกิดขึ้นในระบบไฮดรอลิคนั้น เกิดจากสิ่งปนเปื้อนในน้ำมันไฮดรอลิค ซึ่งปัญหาส่วนใหญ่ที่พบจะส่งผลให้เกิดความเสียหายต่าง ๆ ตามมา มากมาย เช่น
- เสียเวลาในกระบวนการผลิต ( System Downtime )
- คุณภาพของสินค้าตกลง ( Decline in product quality)
- เสียค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซม หรือ เปลี่ยนอุปกรณ์ไฮดรอลิค ( Equipment repair and replacement )
- ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ต่าง ๆ ลดลง ( Loss of component Efficiency )
ความเสียหายของอุปกรณ์ที่มักจะพบเห็นได้บ่อย ๆ เช่น
- Solenoid valve ไหม้ ชำรุดเสียหาย ทำงานผิดปกติ ทำให้ต้องเปลี่ยนบ่อย ๆ
- การเคลื่อนที่ของ Control valve ไม่ได้ศูนย์ ทำให้เกิดเสียงดังผิดปกติ ขณะวาล์วเคลื่อนที่
- Pump ชำรุดเสียหาย เกิดเสียงดังปกติ ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของปั๊มลดลง
- กระบอกสูบเป็นรอยรั่วซึม
- น้ำมันรั่วซึม ต้องเปลี่ยน Seal บ่อย ๆ หรือ เติมน้ำมัน เป็นประจำ
ทำไมน้ำมันถึงต้องสะอาด ??
ถ้าน้ำมันสะอาดแล้วจะยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักร
ISO 4406 หรือ NAS 1638 เป็นตัวเลขที่บอกถึงระดับความสะอาดของน้ำมัน ถ้าน้ำมันมีค่าของ NAS หรือ ISO ที่สูง แสดงว่า น้ำมันมีการปนเปื่อนของสิ่งสกปรกจำนวนมาก ซึ่งสิ่งสกปรกเหล่านี้จะปะปนกับน้ำมันวิ่งเข้าสู่ระบบของเครื่องจักรที่ใช้งานอยู่ตลอดเวลา ทำให้สิ่งสกปรกที่เป็นของแข็งเหล่านี้ไปทำลายอุปกรณ์ต่าง ๆ ของเครื่องจักร ทำให้เกิดการสึกหรอค่อนข้างรวดเร็ว
ยกตัวอย่างเช่น ถ้าน้ำมันมีระดับการปนเปื้อนที่รหัส ISO 21/18 และปั๊มไฮดรอลิกมีอัตราการไหล 250 ลิตรต่อชั่วโมง ในระยะเวลา 1 ปี ปั๊มจะส่งอนุภาคแข็งไหลผ่านระบบไฮดรอลิก 4,375 กิโลกรัม และอายุการใช้งานโดยประมาณของปั๊มไฮดรอลิกจะสั้นลงเหลือแค่ 2 ปี
ถ้าน้ำมันมีระดับการปนเปื้อนน้อยลง เป็น ISO 14/11 เมื่อปั๊มมีอัตราการไหลเท่าเดิม ในระยะเวลาหนึ่งปี จะมีอนุภาคแข็งไหลผ่านระบบเพียง 25 กิโลกรัม และทำให้อายุการใช้งานของปั๊มนานขึ้นเป็น 14 ปี นี่เป็นตัวอย่างที่ทำให้เห็นชัดเจนว่า หากน้ำมันสะอาดจะประหยัดเงินได้อย่างไร
จากตารางที่ 1 เป็นการแสดงให้เห็นว่า หากระดับการปนเปื้อนด้วยอนุภาคแข็งในน้ำมันลดลง จะทำให้เครื่องจักรมีอายุนานขึ้นกี่เท่า
ตารางที่ 1 : แสดงถึงการยืดอายุการใช้งาน เมื่อดูแลรักษาความสะอาดน้ำมันไฮดรอลิค
จากตาราง คือ
– สีเหลือง เป็นอายุที่เพิ่มขึ้นของ ไฮดรอลิค และ เครื่องยนต์ดีเซล (หน่วยเป็นเท่า)
– สีน้ำเงิน เป็นอายุที่เพิ่มขึ้นของ Journal Bearing และ Turbo Machinery (หน่วยเป็นเท่า)
– สีฟ้า เป็นอายุที่เพิ่มขึ้นของ Rolling Element Bearing (หน่วยเป็นเท่า)
– สีชมพู เป็นอายุที่เพิ่มขึ้นของ Gear Boxes และอื่น ๆ (หน่วยเป็นเท่า)
ตัวอย่างเช่น ในระบบไฮดรอลิค หากระดับการปนเปื้อนเดิมอยู่ที่ 22/19 แล้วเราทำให้ลดลงเป็น 17/14 อายุของเครื่องจักรจะยาวขึ้น 4 เท่า
ระดับการปนเปื้อนในน้ำมันตามชั่วโมงการทำงาน
แผนภาพข้างล่างนี้ แสดงให้เห็นระดับการปนเปื้อนสะสมตามลักษณะของการบำรุงรักษาน้ำมัน
รูปที่ 1 : Comparison of Filtration Methods
– เส้นสีแดง แสดงการใช้น้ำมันตามปกติ เมื่อชั่วโมงการทำงานของเครื่องจักรมากขึ้น โดยไม่มีการใช้ชุด Flushing Cart Unit ระดับการปนเปื้อนจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกว่าจะมีการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันใหม่
– เส้นสีเหลือง แสดงระดับการปนเปื้อนเมื่อมีการใช้ Flushing Cart Unit เป็นระยะ
– เส้นสีน้ำเงิน แสดงระดับการปนเปื้อนเมื่อติดตั้งชุด OFF-Line Unit ที่เครื่องจักร ซึ่งจะกรองน้ำมันตลอดเวลาที่เครื่องจักรทำงาน จึงทำให้น้ำมันสะอาดอยู่เสมอ
จะเห็นได้ชัดว่า หากต้องการให้เครื่องจักรสึกหรอช้า ทำงานได้ต่อเนื่อง ไม่ต้องหยุดเพื่อเปลี่ยนถ่ายน้ำมัน หรือบำรุงรักษาบ่อย ๆ ควรจะมีระบบการดูแลรักษาน้ำมันที่เหมาะสม และถูกลักษณะ เช่น ชุดที่ใช้สำหรับน้ำมันไฮดรอลิค ชุดที่ใช้สำหรับน้ำมันเกียร์ เป็นต้น
ซึ่งบางครั้งการเปลี่ยนน้ำมันไฮดรอลิคตามระยะเวลาอาจจะไม่เพียงพอ นอกจากนี้การเปลี่ยนน้ำมันไฮดรอลิคตามระยะเวลาทำให้เกิดผลอย่างใดอย่างหนึ่งดังต่อไปนี้
- ถ่ายน้ำมันที่ยังมีสภาพดี แล้วทิ้งไปอย่างน่าเสียดาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีน้ำมันปริมาณมาก และราคาน้ำมันมีมูลค่าค่อนข้างสูง หากน้ำมันยังมีคุณสมบัติที่ดีแต่สกปรกจากการปนเปี้อนด้วยสิ่งสกปรก เราสามารถกำจัดได้โดยวิธีการกรอง
- สำหรับน้ำมันหล่อลื่น อาจจะเสื่อมสภาพไปก่อนที่จะถึงเวลาเปลี่ยนแล้ว เนื่องจากสภาพการทำงานของเครื่องจักรเปลี่ยนไป เช่น มีอุณหภูมิสูง มีการปะปนของสิ่งสกปรกจำนวนมากทำให้เครื่องจักรต้องทำงานภายใต้การหล่อลื่นที่ไม่สมบูรณ์ และนำไปสู่ความเสียหายในที่สุด
การเสื่อมสภาพของน้ำมันไฮดรอลิคมีเพียงสองสาเหตุคือ
- ค่าความหนืดของน้ำมันสูญเสีย อันเนื่องจาก สิ่งสกปรก ความชื้น และ อุณหภูมิ
- ค่าความสกปรกของน้ำมันที่มากเกินไป สามารถแก้ไขได้ด้วยการมีระบบการกรองที่ดี
โดยปกติแล้ว 70-90% ของปัญหาในระบบไฮดรอลิคที่เกิดขึ้นนั้นจะเกิดจาก สิ่งสกปรก เพราะฉะนั้น ถ้าเราดูแลน้ำมันให้สะอาด ก็สามารถลดปัญหาที่เกิดขึ้นในระบบไฮดรอลิคไปได้ค่อนข้างมาก
จากเหตุผลต่างๆ ข้างต้น ทำให้เห็นถึงความสำคัญของความสะอาด ของน้ำมันไฮดรอลิค ทำให้เราต้องมีระบบการกรองที่ดี ครบถ้วนสมบูรณ์ และเหมาะสมกับอุปกรณ์ต่าง ๆ ดังตารางที่ 2
ตารางที่ 2 : Recommended Filtration
จากตารางจะเห็นได้ว่า อุปกรณ์แต่ละอย่างนั้น มีความต้องการ ความละเอียดของไส้กรองที่แตกต่างกัน ดังนั้นควรเลือกใช้ ไส้กรองให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่เราใช้งานจริง
นอกจากนี้ ควรติดตั้งไส้กรองให้ครบถ้วนตามตำแหน่งต่างๆ ดังรูปข้างล่าง เพื่อความสมบูรณ์ของการกรอง ในระบบไฮดรอลิค ดังรูปที่ 2
รูปที่ 2 : ตำแหน่งต่าง ๆ ของไส้กรองไฮดรอลิคในระบบ