Genel olarak iki katı cismi birbirinden ayırmak ve sürtünme gücünü minimuma indirerek kolay hareketini sağlamak için kullanılan maddeye “yağ” denir. Maddenin bu iki katı cismin arasında yaptığı iş de “yağlama”dır.
Madeni yağlar, yağlama işlemini; yüzeyleri kayganlaştırarak, yüzeylere asılıp kalarak ya da sürtünen yüzeyler arasında film teşkil ederek yaparlar.
Yağlamanın önemi
Bakım – onarım giderlerini en aza indirmek, korozyon ve önemli makine parçalarında aşınmayı minimumda tutmak, duruş sürelerini azaltmak, motor performansı artırmak, enerji tasarrufu sağlamak gibi nedenlerle verimli bir yağlamaya ihtiyaç vardır.
Otomotivden endüstriye, havacılıktan denizciliğe herhangi bir makinenin başarılı bir biçimde çalıştırılması, onun hareketli ve hareketsiz parçaları arasında oluşturulan ve metal metale teması önleyen yağ katmanına bağlıdır.
Tüm yağlama yağları, metal yüzeyler üzerine yayılacak ve ona yapışacak özellikte olduklarından, hareketli parçalar arasında olduğu gibi, çok ince bir yağ katmanı veya yağ filmi oluştururlar. Yağ filminin kalınlığına bağlı olarak, metal yüzeyler arasında temas ya azalır yada tümüyle yok olur.
Oysa metal metale temas yok edilse bile, değişken karakterli bazı dirençler, yüzeylerin birbirleri üzerinde kayması nedeniyle yok edilemeyecektir. Bu durumda yüzeylerin girinti ve çıkıntıları arasında bulunan ve metal yüzeylere yapışmış olan yağ partikülleri, diğer metal yüzeye yapışma eğilimindedir. Buna “akışkanın sürtünmesi” adı verilir.
Yağlama yağlarının görevleri
Yağlama yağlarının, sadece makinenin hareketli parçalarının yağlanmasında değil, sürtünme kayıpları ve aşınmayı önlemek, karbon artıklarının birikmesine engel olmak, pistonların soğutulmasını sağlamak, yanma sırasında oluşan asitleri nötrleştirerek etkisiz hale getirmek ve asitlerden gelen aşınmaları en aza indirmek gibi görevleri de vardır.
Görevlerini yerine getirmek için ideal bir yağ;
- Silindir gömleği üzerinde yeterli ve iyi bir yağ katmanı oluşturarak layner ve piston segmanlarının aşınmasını önlemeli,
- Piston segmanlarının yuvalarında tutmalarına neden olan yapışkan atıklar oluşturmamalı,
- Piston kafası ve eteğiyle iki stroklu makinelerinin portlarında karbonumsu atıklar bırakmamalı,
- Silindir yüzeyleri ve valfler de yapışkan atıklar bırakmamalı,
- Yatak aşınmalarının azalmasına yardımcı olmalı,
- Makineyi temizlemeli,
- Yağlama devresinde strainer yada filtrelerde ve yağ soğutucularında çamur ve tıkanmaya neden olan atıklar bırakmamalı,
- Her türlü filtre kullanımına elverişli olmalı,
- Tüketimi azaltacak özelliklere sahip olmalı,
- Yağ değiştirme süresi uzun ve soğuk havalarda kolayca ilk hareketi sağlayacak nitelikte olmalıdır.
Madeni yağların motorun ömrünü uzatan ve performansını artıran temel görevleri
1) Makineyi Temizleme Görevi: Bu başlık altında dizel makinelerinde kullanılan yağlama yağlarının pistonlar ve tüm makine temizliğine katkıları açıklanmaktadır.
- a) Piston Temizliğine Katkı:
Türlü dizel makineleri, kazanlar ve gaz türbinlerinde yakıtların eksik yanması veya iyi bir biçimde yakılamaması karbonumsu maddelerin oluşmasına sebep olur ayrıca, yağlama yağları yüksek sıcaklığın etkisinde oldukları için kısmen parçalanma ve oksitlenme nedeniyle zayıflar ve özelliklerini yitirirler.
- b) Tüm Makine Temizliğine Katkı:
Yanma odası dolaylarında oluşan karbonumsu maddelerin büyük bir bölümü, egzoz gazları tarafından makine dışına taşınır. Bu arada, sözü edilen maddelerin bir bölümü, gaz kaçakları yada kartere geçerek yağlama yağını kirletir. Yağın içinde çok küçük partiküller halinde askıda bulunan karbonumsu maddeler, yağ tarafından makine parçalarına taşınarak çamur katmanlarının meydana gelmesine neden olur.
2) Makinenin Soğutulmasına Katkı
Dizel makinelerinin bir silindirinde, bir saatte üretilen ısı miktarının en az %40’ı mekanik enerji ya da işe dönüşür ve geri kalan bölümü ise türlü yollarla makinenin dışına taşınır ve kaybolur. Kayıp ısının büyük bir bölümü soğutma suyu ve egzoz gazları tarafından götürülür ve ufak bir bölümü ise ışınım ile makine dışına kaçar. Bu arada yağlama yağları tarafından alınan ısı, pistonları soğutulmayan makinelerde tüm ısının %2’si ve pistonları yağ ile soğutulan makinelerde ise %6’sı dolaylarındadır.
3) Asitlerden gelen Aşınmaları Önleme
Kükürt içeren yakıtların yanmaları sırasında ,silindirde kükürt dioksit ve kükürt trioksit ve bunun sonucu düşük sıcaklıklarda “sülfonik ve sülfirik asitler” meydana gelir. Bu gibi durumlarda yağlama yağlarına asitleri nötrleştirecek katkı maddeleri eklenir.
4) Mekanik Aşınmaları Önleme
Dizel makinelerinde aşınmaların başlıca 2 nedeni vardır. Birincisi aşındırıcı yabancı maddeler, ikincisi ise metal- metale dokunmadan gelen sürtünme aşınmasıdır. Birinci durumdan yağlama yağları sorumlu değildir. Uygun yakıt, hava ve yağ temizleme yöntemleri ile bu tür aşınmayı en aza indirmek mümkündür.
5) Yatakların Korunması
İçerisinde aşındırıcı ve paslandırıcı maddeler bulunan kullanılmış yağ, yatak metallerini aşındırma eğilimindedir. Bu nedenle yatakların yağlama yağları tarafından korunmaları gerekir. Koruma iki şekilde gerçekleştirilir: i) aşındırıcı ve paslandırıcı maddelerin nötrleştirilmesi ve ii) yatakların metal yüzeylerinde koruyucu bir yağ katmanının oluşturulması. Böylece yüksek sıcaklıklarda yağlama yağının yatak metalini etkilemesi tehlikesi giderilmiş olunur.