Oliën

De oliën

Het doel van olie in een brandstof voor een tweetact motor of in dit geval voor micromotoren, inclusief viertact micromotoren, is om te vermijden dat metaal in contact komt met metaal, daar het een filmpje vormt dat het genoemde contact verhindert. Er bestaan twee belangrijke soorten olie voor de vervaardiging van brandstoffen voor de micromotor, de plantaardige oliën (ricinus) en de synthetische oliën. Elk van deze oliën heeft een serie voordelen en tekortkomingen die we in dit artikel gaan analyseren.

Ricinusolie

Ricinusolie is een natuurlijk product. Het is veelal bekend onder de naam wonderolie. Het wordt gewonnen uit het zaad van de gewone ricinus. Het wordt het meest gecultiveerd in Brazilië, China en India. Deze olie heeft zeer vele toepassingen waarvan de meest opvallende zijn:: smeermiddel, farmacologische en cosmetische toepassingen of weekmaker in industriële verven. Als het gaat over een natuurlijk en niet synthetisch product moet men zeer scherp toezien op de selectie van kavels, in verband met de mogelijke variaties tussen oogsten, herkomst etc. Daarvoor is het noodzakelijk toelatingscriteria nauwkeurig te omschrijven en te respecteren en het product te analyseren alvorens tot de productie over te gaan van de verschillende delen van de olie. Zo moet men vooraf minstens één test doen om de zuurgraad ASTM D1634, de viscositeit en kleur ASTM D1544 te bepalen voordat men het product in gebruik neemt en deze analyses completeren met andere die meer tijd vragen, zoals het bepalen van hydroxyl waarde, vochtgehalte , brekingsindex of joodgehalte etc. Ricinus gebruikt als brandstofcomponent van de micromotor moet van de eerste persing zijn en zonder gom. Het ontgommingsproces is van vitaal belang, als dat niet goed gebeurt, kunnen er afsluitingen ontstaan in de leidingen en in het geval van een viertaktmotor, in de kleppen. De meest gewaardeerde eigenschap van de ricinusolie is zijn buitengewone smeereigenschap en de hoge breekweerstand die het beschermende filmpje vormt. Daardoor zou een hypothetische brandstof uitsluitend gemaakt met ricinus een kleinere hoeveelheid olie nodig hebben dan een brandstof gemaakt met synthetische olie om dezelfde bescherming te bieden. Het gedrag van ricinus bij hoge temperaturen daarentegen is niet ideaal. Ricinusolie heeft een zekere tendens om resten onoplosbaar gruis of as achter te laten in de overige componenten van de brandstof. Aan de ander kant is het bekend dat ricinusolie onder bepaalde omstandigheden gom kan afgeven of een vernisachtig laagje kan achterlaten in de zuiger. Een andere beperking van ricinusolie is de viscositeit. Omdat het, zoals gezegd, een natuurlijk product is, is het vermogen om de intrinsieke viscositeit te veranderen relatief laag, en zo worden de mogelijkheden van deze olie beperkt. Een ander nadeel dat ricinusolie kan hebben is de beperkte oplosbaarheid in nitromethaan en de mate van stabiliteit in oplossingen, in het bijzonder bij lage temperaturen. Om dit probleem het hoofd te bieden heeft onze onderneming een systeem ontwikkeld dat het oplossen van ricinusolie mogelijk maakt, bij verhoging van de temperatuur op een bepaald moment in het productieproces, wat de stabiliteit van het geheel na afkoeling sterk verhoogt. Toch is, ondanks genoemde bezwaren de oploskwaliteit van ricinus dermate interessant dat het dubbel en dwars de moeite waard is. Naar het oordeel van onze technische afdeling is het gebruik van ricinus eigenlijk onmisbaar om een evenwichtige brandstof te verkrijgen. N.B. Onder bepaalde omstandigheden kunnen brandstoffen die ricinus bevatten sommige delen van de motor enigszins zwart maken, of een klein bruin of donkergrijs residu achterlaten dat men in geen geval moet verwarren met roest- of gompuntjes en die in geen geval het rendement van de motor aantasten. Deze resten kunnen desgewenst eenvoudig verwijderd worden met een doekje met alcohol, bij voorkeur isopropanol.

Synthetische olie

De synthetische olie die gebruikt wordt in micromotoren is in weze een polyglycol. Het wordt verkregen door polymerisatie van ethyleenoxide en/of propyleenoxide in hetzelfde molecuul. De mate van oxidatie en de volgorde van toevoeging samen met de keuze van de initiator en de molecuul massa zal de fysisch chemische eigenschappen van de uiteindelijke olie bepalen. In tegenstelling tot de ricinusolie gaat het hier om een synthetisch product, daarom bestaat er een grote variëteit in eigenschappen zoals het oplosvermogen, wrijvingscoëfficiënt, viscositeit etc. die gemakkelijk aangepast kunnen worden in het proces van synthese. Een andere gunstige eigenschap van synthetische olie, is de goede oplosbaarheid van synthetische olie in nitromethaan, wat een goede stabiliteit verzekert in het mengsel. De mogelijkheid om de mate van viscositeit te kiezen en daarbij verschillende maten van viscositeit te kunnen combineren en de viscositeit exact te kunnen voorspellen als functie van de temperatuur, is zeer interessant en heeft een toegevoegd voordeel vergeleken met ricinusolie. Bovendien is het gedrag bij hoge temperaturen beter dan dat van ricinusolie en de vorming van gruis doet zich niet voor. Men kan zeggen dan de brandstof van synthetische smeermiddelen afgeleid van poliglycol een schone brandstof is. De belangrijkste beperkingen van synthetische oliën zijn: - Beperkt smeervermogen vergeleken met ricinusolie. - Een zekere neiging tot oxidatie als er niet de juiste bestanddelen aan worden toegevoegd. - De geringere drukbestendigheid.

After-Run

After-Run is in essentie een hydraulische olie met de eigenschap water en vocht te verdringen. Een goede after-run is een combinatie van een goed gekozen olie met een geschikte corrosieremmer. In het algemeen gaat het om een voorzorgsmaatregel die toegepast wordt nadat de micromotor is gebruikt, met als doel mogelijke microhoeveelheden vocht te verwijderen die door condensatie zijn ontstaan of omdat men de brandstof gedurende langere tijd in de tank heeft laten zitten. Het is niet strikt noodzakelijk systematisch after-run te gebruiken als men brandstof gebruikt die o.a. corrosieremmers bevat, op voorwaarde dat de niet reactieve film die zij vormen, voldoende zal zijn om roestpuntjes te vermijden. Evenmin is systematisch gebruik noodzakelijk als men brandstof gebruikt die ricinusolie bevat. Het is wel aanbevelenswaardig het te gebruiken in periodes van langdurige inactiviteit, zelfs als de brandstof remmers bevat. Frequent gebruik van after-run wordt aanbevolen als men huismengsels gebruikt of brandstof zonder remmers.


© Dpto. Técnico MERLIN Fuel 2006
IT-2.987 Ed/Rev 1/0