ASTM D5621 유압 유체의 음파 전단 안정성을위한 초음파기

ASTM D5621 표준 시험 방법은 각각 40°C 및 100°C에서 유압 유체와 점도의 음파 전단 안정성 시험을 설명합니다. 전단 하에서 유압 유체의 점도 안정성을 테스트하고 결정하기 위해서는 신뢰할 수 있는 테스트 방법이 필요합니다. ASTM D5621은 초음파 전단력을 사용하여 유압 유체의 전단 안정성을 평가하기 위한 표준화된 프로토콜입니다.

ASTM D5621을 사용한 유압 유체의 초음파 전단 안정성 테스트

ASTM D5621은 음파 전단 하에서 유압 유체의 점도 손실을 측정하기 위한 표준화된 프로토콜입니다. 따라서 전단 안정성을 평가하기 위해 유압 유체 샘플에 초음파 전단력이 적용됩니다. 유압 오일 및 엔진 오일을 포함하는 폴리머에 이상적입니다.
목적: 유압 유체(특정 윤활유), 엔진 오일, 자동차용 변속기 오일, 트랙터 유체 및 기타 동력 전달 유체는 일반적인 작동 중에 다양한 정도의 전단력에 노출되며, 이로 인해 점도가 변화하고 그에 따라 효율성이 저하될 수 있습니다. 유압 유체의 점도 지수를 향상시키기 위해, 폴리머 (예 : 콤 폴리머)가 이러한 유압 유체에 첨가됩니다. ASTM D5621 시험은 초음파로 생성된 전단력, 소위 음파 전단 진동에 노출된 폴리머 함유 유체의 점도 변화를 검사합니다.
신청: ASTM D5621 표준 프로토콜의 목표는 전단 응력 하에서 시료의 점도를 측정하는 것입니다. 이 시험은 동력 전달 유체로서의 유압 유체가 전단에 노출되기 때문에 유압 유체와 관련이 있습니다. 특정 전단 조건에서의 거동은 특정 기계 및 엔진의 사용에 적합한 유압 유체 품질을 선택하기 위해 결정되어야 합니다.
절차: 작동유의 초기 점도가 결정됩니다. 그런 다음 샘플을 테스트 비커에 넣고 테스트 온도로 템퍼링하고 지정된 테스트 시간 동안 초음파 진동기(즉, 음파 전단 장치)로 처리합니다. 그 후, 초음파 처리 된 샘플의 점도를 측정합니다. 보고서에는 초기 점도, 최종 점도 및 센티스토크의 점도 변화 백분율이 나열됩니다.

유압 유체의 음파 전단 안정성에 대한 ASTM D5621 표준 시험 방법 장비

ASTM D5621 프로토콜에 설명 및 표준화된 절차를 수행하려면 지정된 장비가 필요합니다.

• 초음파발생기: 고정 주파수와 초음파 혼(probe 또는 sonotrode라고도 함)이 있는 프로브 타입의 초음파 전단 장치. ASTM D2603 테스트에 사용되는 일반적인 초음파 장치는 UP400St(24kHz, 400W) 초음파 프로브 (혼 / sonotrode) S24d22 포함.

균일한 성능과 반복 가능한 결과를 얻으려면 다음과 같은 보조 장비를 사용하는 것이 좋습니다.

• 물 / 얼음 목욕 : 재킷 온도를 0°C로 유지할 수 있는 냉각수 수조 또는 얼음 수조.
• 온도 센서 PT100 (초음파 장치 UP400ST에 포함)과 같은
• 그리핀 50mL 비커, 붕규산 유리로 만들어졌습니다.
• 사운드 인클로저(옵션): 음향 전단 장치에서 발생하는 소음 수준을 줄이기 위해 초음파 혼을 둘러싸는 음향 보호 상자 (예 : UP400St 용 방음 상자 SPB-L).
• 점도계: 테스트 방법 D445의 요구 사항을 충족하는 모든 점도계 및 수조로 충분합니다.

ASTM D6080에 따른 음파 전단 시험

“유압 유체의 점도 분류 시스템은 ASTM D6080에 정의되어 있습니다. D6080 분류 시스템은 다등급 유압 유체(ASTM D5621)의 점도 등급을 정의하기 위한 기초로 유압 유체의 음파 전단 안정성에 대한 ASTM D5621 표준 테스트 방법을 사용합니다. D5621 절차에서 폴리머 함유 오일은 40분 동안 음파 발진기로 조사됩니다. 음파 방법에 의한 폴리머의 분해는 유체 캐비테이션 조건에서 발생할 수 있는 것과 같은 액체 내의 에너지 공극 형성 및 붕괴의 결과입니다. 영구적인 점도 손실을 측정하기 위한 이 방법은 베인, 기어 및 피스톤 펌프 응용 분야에서 관찰된 것과 유사한 점도 변화를 일으키는 것으로 밝혀졌습니다. 펌프 체적 효율과의 상관 관계도 보고되었습니다. 음파 전단 테스트에서 영구적 점도 손실이 적은 High-VI 유체는 향상된 펌프 체적 효율성을 제공했습니다.” (마이클 외, 2018).
Michael et al. (2018)은 또한 이 특정 조사에서 ASTM D5621 방법을 통한 음파 전단 테스트가 테스트 종료 점도 측정과 가장 좋은 상관 관계가 있음을 발견했습니다.

ASTM D5621에 따른 전단 안정성 테스트를위한 Hielscher 초음파 발생기가있는 이유는 무엇입니까?

Hielscher 초음파는 ASTM D5621 및 ASTM D2603에 따라 전단 안정성 테스트를위한 고성능 초음파 전단 장치를 공급합니다. 고정 주파수, 신뢰할 수있는 초음파 전단 력을 갖춘 Hielscher 초음파 전단 장치는 유압 유체의 전단 안정성 평가에 이상적입니다. Hielscher 초음파기에는 스마트 소프트웨어 및 설정이 갖추어져 있어 ASTM 표준에 따라 정교한 테스트를 수행할 수 있습니다. 메뉴는 디지털 터치 디스플레이 또는 브라우저 원격 제어를 통해 쉽게 액세스할 수 있습니다. 주파수는 고정되어 신뢰할 수있는 초음파 처리 결과와 ASTM 표준에 중요하지만 진폭은 원하는 스트로크 충격으로 정확하게 설정할 수 있습니다.
Hielscher 초음파의 교정은 간단하며 정교한 메뉴를 통해 빠르고 쉽게 수행 할 수 있습니다. 모든 디지털 초음파기에는 플러그형 온도 센서가 장착되어 있어 샘플 온도를 지속적으로 기록하고 진폭, 초음파 처리 시간 및 지속 시간, 온도 및 압력(압력 센서가 장착된 경우)과 같은 모든 중요한 초음파 처리 데이터가 내장 SD 카드에 자동으로 기록됩니다. 이러한 스마트 기능을 통해 신뢰할 수 있고 재현 가능한 초음파 전단 테스트를 수행할 수 있으며 사용자 친화적이고 안전한 작업을 수행할 수 있습니다.
전단 안정성 테스트를위한 Hielscher 초음파 장치는 ASTM D-5621 및 ASTM D-2603 표준을 모두 준수합니다.

UP400St는 24kHz의 고정 주파수를 가지므로 ASTM D5621을 준수합니다. ASTM D5621 테스트의 일반적인 설정은 프로브 (horn / sonotrode) S24d22가있는 초음파 전단 시스템 UP400ST입니다.