Valinnanvaikeudet voitelussa – perinteinen vai nykyaikainen?

26.05.2023

Öljy on olennainen osa mekaanisissa järjestelmissä, kuten vaihteistoissa ja moottoreissa. Se vähentää kitkaa ja kulumista liikkuvien osien välillä. Mineraaliöljy on ollut perinteinen voiteluvaihtoehto, mutta synteettiset öljyt ovat yhä suositumpia erinomaisten ominaisuuksiensa ansiosta. Näiden ominaisuuksien ansiosta teollisuuden toimijan on mahdollista säästää kunnossapitokustannuksissa.

Teollisuudessa merkittävä osa kunnossapitokustannuksista saattaa muodostua voitelusta. Nykyaikainen synteettinen öljy on keskimäärin kolme kertaa perinteistä mineraalipohjaista öljyä kalliimpaa. Usein tämä johtaa oletukseen, että synteettisen öljyn käyttö nostaisi kustannuksia entisestään, jolloin pidättäydytään perinteisessä voiteluvaihtoehdossa. Tämä oletus ei pidä välttämättä aina paikkaansa ja se osoitettiin artikkelin pohjana toimivan opinnäytetyön tuloksena.

Opinnäytetyön keskeinen tavoite oli selvittää voimalaitoksen kattilahuoneessa sijaitsevien vaihteistojen öljynvaihtovälien pidentämisen mahdollisuutta. Sen perusteella vaihtovälit on mahdollista pidentää kahdesta vuodesta kolmeen vuoteen, korvaamalla mineraalipohjaiset öljyt synteettisillä öljyillä. Työssä suoritetuista kustannuslaskelmista voidaan havaita, että synteettisten öljyjen käyttäminen tuo korkeammasta hinnasta huolimatta säästöä vuosittain. Tämä tarkoittaa myös sitä, että pidemmällä aikavälillä säästöt ovat huomattavia.

Miten öljynvaihtovälit määräytyvät?

Kaikille voiteluöljyille yhteistä on niiden rajallinen käyttöikä. Ajan mittaan öljyn ominaisuudet heikkenevät ja toivottu voitelu ei enää toteudu, jolloin öljy on vaihdettava uuteen. Synteettisten öljyjen kehittyneemmät ominaisuudet mahdollistavat pidemmän käyttöiän verrattuna mineraalipohjaisiin öljyihin.  Esimerkiksi opinnäytetyössä korvattu mineraalipohjainen öljy on vaihdettava viimeistään 12 000 käyttötunnin kohdalla, ja korvaajaksi valittu synteettinen öljy on vaihdettava viimeistään 20 000 käyttötunnin kohdalla. Tämä voi mahdollistaa laitteen vuosittaisten käyttötuntien mukaan vaihtovälien harventumisen vuodesta kahteen tai jopa kolmeen vuoteen.  Öljyt voidaan joutua vaihtamaan myös tapauskohtaisesti ilmoitettua kestoa aikaisemmin. Tämän kaltainen tilanne voi syntyä esimerkiksi kosteuden kertyessä vaihdelaatikkoon ympäristön olosuhteiden vaikutuksista.

Mistä säästöt muodostuvat?

Harvemmat vaihtovälit vähentävät merkittävästi öljynvaihtoihin vaadittavaa työmäärää. Pelkästään öljyjen vaihtamiseen kuluu usein paljon aikaa ja resursseja. Suurissa teollisuuslaitoksissa, kuten voimalaitoksissa, öljyvoideltavat laitteet saattavat sijaita hankalissa paikoissa. Öljynvaihtojen toteuttamisen mahdollistaminen saattaa vaatia erilaisia tukitoimia, kuten eristetöitä ja telinetöitä.  Synteettisen öljyn tuottamat säästöt perustuvat juuri näiden työntuntien merkittävään vähenemiseen.

Opinnäytetyössä vaihtovälejä pidennettiin vain kolmanneksella ja säästöä saatiin tästä huolimatta. Usein tilanne on kuitenkin se, että vaihtovälit on mahdollista jopa tuplata. Tällöin myös teollisuuslaitoksissa, joissa öljynvaihtojen parissa syntyviä työtunteja kertyy vähän, on mahdollista saada säästöä aikaiseksi.

Uuteen öljynlaatuun siirryttäessä

Voiteluaineen valinnassa on aina syytä huomioida sen soveltuvuus kyseiseen järjestelmään. Oikean öljyn valinnassa on kiinnitettävä huomiota siltä vaadittuihin ominaisuuksiin ja lisäaineistuksiin. Voiteluaineen valintaa helpottaa järjestelmän mukana toimitettu, joko laitevalmistajan tai laitetoimittajan, asennus- ja käyttöohjeet, joista usein löytyy voiteluainetaulukko järjestelmään soveltuvista voiteluaineista. Jos voiteluainetaulukkoa ei ole saatavilla on suositeltavaa olla yhteydessä laitevalmistajaan voiteluaineen valinnassa, sillä muun muassa laitteen sisältämien tiivisteiden tiivistemateriaalit eivät välttämättä sovellu synteettiselle öljylle. Uuden voiteluaineen käyttöönotossa on myös huomioitava, että eri voiteluaineita ei ikinä suositella sekoitettavan keskenään.

Ympäristövaikutukset

Öljyn tullessa käyttöikänsä päähän se on käsiteltävä ongelmajätteenä eli vaarallisena jätteenä. Harventuneet vaihtovälit vähentävät öljynvaihdoissa syntyvän jäteöljyn määrää ja täten uusien öljyjen valmistukseen vaadittavia raaka-aineita säästyy. Öljynvaihdoissa kuluu aina myös tarvikkeita, muun muassa rättejä, imeytysaineita ja liuottimia.

Lähde:

Manninen, E. 2023. Voimalaitoksen voiteluhuollon kehittäminen : voiteluöljyn valinta ja kunnonvalvonta – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.