Giriş
Greslerin kalite kontrolü ve kıvam tayini, uluslararası standart test yöntemleriyle gerçekleştirilir. En bilinen ölçüm, ASTM D217’ye göre koni penetrasyonu testi ile NLGI kıvam numarasının belirlenmesidir. Bunun yanında ASTM D2265 damlama noktası, ASTM D1742 yağ ayrılması gibi testler yaygın olarak kullanılır. Bu bölümde yağlayıcı gresler için kullanılan başlıca test standartları özetlenecek; NLGI sınıflandırma sistemi, ASTM metotları ve diğer ölçümler ele alınacaktır.
Detaylı Teknik Analiz
NLGI Kıvam Sayısı (Penetrasyon Testi): NLGI (National Lubricating Grease Institute) tarafından geliştirilen standarda göre, gres kıvamı 25°C’de laboratuvar şartlarında koni penetrasyonuyla ölçülür (ASTM D217 veya ISO 2137). Koni penetrasyonu testi, belirli kütlede bir koninin gres içine batış derinliğini 0,1 mm cinsinden verir. Genelde 60 stroklu “worked” değer esas alınır ve bu değer NLGI derecesine çevrilir. Penetrasyon değeri küçüldükçe gres sertleşir. Örneğin NLGI 2 sınıfı ortalama 280–310 (10⁻¹ mm) penetrasyona karşılık gelir; bu, plastikleştirilmiş tereyağı kıvamındadır. Daha düşük sayılar (0, 00, 000) çok yumuşak yağlı yapı, yüksek sayılar (3–6) ise çok sert gres anlamına gelir. Çalışma uygulamalarına göre uygun NLGI seçilmelidir.
Damlama Noktası (ASTM D2265 / D566): Gresin yüksek sıcaklıkta kimyasal yapısını koruyup koruyamayacağını belirlemek için damlama noktası testi yapılır. Standart metotla gres, fırınlanmış bir kap içindeki küçük delikten akmaya başlayana kadar ısıtılır. Damlama noktası, gresin damlatma başladığı sıcaklık olarak tanımlanır. Yüksek damlama noktası, gresin yüksek sıcaklığa dayanımını gösterir. Örneğin uçak zincir yağları veya sanayi fırın gresleri 300°C’nin üzerinde damlama noktasına sahip olabilir. Bu test, gresin kalite kontrolünde ve farklı reçetelerin kıyaslanmasında referans olarak kullanılır.
Yağ Ayrılması (Oil Separation): Gres formülasyonunda bağlanan yağ, zaman içinde alt tabakaya ayrışabilir ve üstte birikim yapabilir. ASTM D1742 gibi testlerle 77°F (25°C) ve belirli basınç altında 24 saat bekletilen gresin ne kadar yağ ayırdığı ölçülür. Toplanan yağ oranı yüzdesi bildirilir. Bu değer, özellikle yüksek sıcaklık altında uygulama öncesi stabiliteyi ve yağın gres matrisi içinde ne kadar sıkı tutulduğunu gösterir. Gereğinden fazla yağ ayrılması, gresin etkinliğini düşürebilir. Bazı standartlarda bu sınırlar belirlenmiştir (ör. %1 yağ ayrılması altındaki değerler normal kabul edilir). Ayrıca DIN 51817 veya ASTM D6184 gibi alternatif test metotları da mevcuttur.
Diğer Testler: Greslerin oksidasyon stabilitesi (ASTM D942 RPVOT veya PDSC), su yıkama dayanımı (ASTM D1264) ve mekanik stabilite gibi parametreleri ölçülür. Aşınma direnci için 4 top testerleri (ASTM D2266/D2596) ile yatak ve dişli simülasyonu yapılır. Korozyon önleyici katkı varlığı için bakır şerit testi (ASTM D4048) uygulanır. Ayrıca, zır çubuklu yağ veya takviye maddesi içeren gresler için deneyler de olasıdır. Kısaca, NLGI kıvamı en temel ölçüm olup kritik “ASTM D217 penetrasyonuna bakılarak belirlenir. Diğer testler ise gresten beklenen çalışma koşullarına göre seçilir.
Uygulama Örnekleri
- Kıvam Sınıflandırması: Örneğin endüstriyel rulman gresleri genelde NLGI 2-3 aralığındadır. Üretici, penetrasyonun 265–295 arasında olmasını hedefler. Gresin NLGI derecesi etiketlenir ve periyodik penetrasyon testleriyle kontrol edilir.
- Yüksek Sıcaklık Testi: Bir bakır üretim fırınında kullanılan gres için ASTM D2265 testinde damlama noktası 350°C olarak raporlanır. Bu, gresin 300°C üzeri ortamlarda ağır yükte dahi film tutabileceğini gösterir.
- Aşınma Testi: Madencilik redüktörü yağında ASTMD2596 testinde 1000 kgf kaynak yükü gözlenir. Bu yüksek EP performansı, ağır dişliler için kritiktir. GL-5 yağlarda tipik sonuç budur.
- Yağ Ayrılması: Asit haddehane hidrolik yağı, ASTM D1742 ile ölçülünce %0.5 yağ ayrılması göstermiştir. Bu düşük değer, yağın gres bağlam matriksi dışında akış yapmadığını, dolayısıyla sistemde süreklilik sağlayacağını ifade eder.
Bu uygulamalar, greslerin standart testlerle kalite ve uygunluk açısından sıkı kontrol altında olduğunu gösterir. Standartların dışına çıkıldığında kayıplar ve ekipman arızaları artar; dolayısıyla ASTM/NLGI ölçümleri hayati önemdedir.
Sonuç
Gresler, NLGI kıvam sınıflarına göre titizlikle test edilir. Koni penetrasyonu (ASTM D217) ve buna bağlı NLGI sayısı, en temel kalite göstergesidir. Damlama noktası (ASTM D2265), yağ ayrılması (ASTM D1742), suya direnç gibi diğer metotlar da gres formülasyonunun güvenilirliğini kanıtlamak için gereklidir. Bu standartlar, endüstride greslerin uygulamasına uygunluğunu garanti eder. Kalite yönetim sistemlerinde bu test sonuçları periyodik raporlanır ve NLGI spektrumuna uygun gres kullanımı sağlanır. Sonuç olarak, ASTM ve benzeri testler sayesinde gresin tasarımında tutarlılık sağlanır; endüstriyel sistemler bu güvenirlik üzerine kuruludur.
Kaynaklar
- Petro-Lubricant Lab., ASTM D217: Penetration, Worked 60 Strokepetrolube.competrolube.com
- Petro-Lubricant Lab., ASTM D2265: Dropping Pointpetrolube.com
- Petro-Lubricant Lab., ASTM D1742: Oil Separationpetrolube.com
- Macon Research, Composition of lubricating grease (NLGI belirleme açıklaması)maconresearch.com
