ポンプ故障予防：汚染が油圧システムに与える影響

油圧ポンプに「何かおかしい」と感じる日は決して良い日ではありません。見慣れない音がしたり、通常より熱くなったり、動作が遅くなったり。あなたの耳と目、そして何かが異常だと感じる直感——これらは油圧ポンプ故障を防ぐ第一線の防御です。

汚染がポンプ故障の主要理由であるため、油圧ポンプに最もよく影響する4つの一般的な汚染カテゴリーを基本的に理解することが重要です。

これらは、内在汚染、侵入汚染、水分/湿気汚染、内部/外部発生汚染です。

以下は、Fluid Power Worldの副社長兼編集ディレクターPaul Heney氏主催、FluiDyne Fluid Powerのテクニカルカスタマーサービス担当Josh Harrison氏講演のウェビナー（2018年12月）資料の要約です。全記録はhttps://www.fluidpowerworld.com/how-contamination-affects-a-hydraulic-pump/で確認できます。

内在汚染とは、油圧ポンプ製造工程で発生する汚染を指します。

このタイプの汚染は、部品加工時に残るバリやチップ、部品拭き取り時に残る汚れや布繊維によって引き起こされます。このタイプの汚染物質は、システム稼働開始後、通常ポンプとフィルターを通じてフラッシュアウトされ、多少の摩耗とスコアリングを残すことはありますが、通常は目立った内部損傷を与えません。

侵入汚染は、汚れ、デブリ、水、その他の汚染物質が外部からシステムに入ることで発生します。

侵入汚染物質は、すでに汚染されている新油、不十分なブリーザーを持つシールやリザーバーへの浸入する汚れ・粉塵・水、配管を外してデブリだらけの床近くに放置した時、定期メンテナンスを含むあらゆる理由でシステムを開放した時に混入します。シリンダーとポンプの摩耗したシールに付着したデブリは最終的にそれらを摩耗させ、破片がシステム内を移動し、シリンダーロッド、モーター、ポンプ内部部品にスコアリングを与えます。

ブリーザーの品質も侵入汚染の重要な要因です。

ブリーザーが詰まっている、または品質が低い場合、システムから汚れ、スス、灰を吸い込みます。それにタンク内の低オイルレベルが重なると、デブリは最終的にタンク底部に沈殿し、システムに浸透し始めます。ブリーザーの交換や清掃で侵入汚染問題を防止できます。

水分/湿気汚染は最も一般的な汚染源ではありませんが発生します。

湿度の高い環境では水分が蓄積し、オイル粘度に影響を与えます。古いブリーザーは周囲の大気を吸い込みます。水分が存在すればブリーザーがそれを吸い込むため、ブリーザーの定期点検が重要です。古いまたは損傷したシールを持つ機械を高圧洗浄すると水分問題を引き起こします。異なる2種類のオイルを混合すると粘度に影響し、油圧ポンプコンポーネントとシールを損傷する可能性があります。水分汚染されたオイルは乳白色に見え、スラッジが蓄積することがあります。

キャビテーションは、ラインが供給できる以上のオイルを吸い込もうとするポンプによって吸入側に制限が生じ、吸入真空が発生する現象です。吸入真空内の蒸気泡が爆発し、プレート、シリンダーブロック底部、その他部品、ピストンヘッドにピッティング（点食い）を生じさせ、ピストンヘッドが緩み始めます。ピッティングの深さが見られれば、キャビテーションまたはエアレーションプロセスが存在します。これは特にポンプ交換時に顕著です。新しいポンプは古いポンプより効率的に動作するため、より多くのオイルを吸い込もうとし、システムが需要に追いつけません。速やかにすべてを清掃しないと、新しいポンプがすぐに故障します。

エアレーションはキャビテーションに似ていますが、システム内の空気が原因です。エアレーションの影響を受けたカムリングはウォッシュボーディング（洗板状のうねり）と多くのリップルを示します。ピストンヘッドが丸まり、スミアリング（擦過）を始めます。エアレーションはベーンポンプとピストンポンプを比較的速やかに損傷させます。特に吸入側のすべての接続部周りにグリスを塗布し、そこから空気が吸い込まれていないか確認できます。

アブレッション（摩耗）は、フィルターシステムで捕捉されなかったすべてのデブリによって引き起こされます。最小の砂粒でさえ時間とともに部品を摩耗させ、効率を低下させます。アブレッションではグルーブとスコアリングが見られます。ギアポンプとベーンポンプは通常、より大きな粒子を通過させられますが、ピストンポンプはシステムとボアの厳しい公差のため問題になりやすいです。ポンプ出口に優れたフィルターシステムがあっても、タンクには依然として多くの汚染物質が含まれ、ポンプを通過する可能性があります。交換ポンプを稼働させる際、タンク清掃は特に重要です。

部品故障は、内部/外部発生汚染のもう一つの一般的原因です。一般的に部品故障は明らかです。残念ながら、ポンプが完全に故障する頃には、剥離した多くの破片がシステムを通過し、フィルターを詰まらせ、しばしばバルブとシリンダーを損傷させています。損傷修復とオイル・フィルターの清掃・交換に多くの時間を投資する必要があります。部品故障は定期メンテナンスと点検で多くの場合回避可能です。

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