UNIVERZITET U ZENICI Akademska godina: 2015/2016

MAŠINSKI FAKULTET Predmet: Ispitivanje proizvoda

Ispitivanje uljnog filtera

Student: Profesor:Ramiz Mujčinović 6101/10 doc.dr. Samir Lemeš

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

SADRŽAJ

1. Uvod.................................................................................................................................................32. Izbor filtera.......................................................................................................................................4

3. Ispitivanje filtera...............................................................................................................................43.1. Test prašine...................................................................................................................................5

3.2. Test prsnuća..............................................................................................................................53.3. Testiranje pri dugotrajnim vibracijama....................................................................................6

3.4. Testiranje ulja...........................................................................................................................73.4.1. Testiranje ventila..............................................................................................................7

3.4.2. Ispitivanje djelovanja vrućeg ulja.....................................................................................94. Zaključak........................................................................................................................................11

5. Literatura........................................................................................................................................12

2

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

1. Uvod

Vozila i oprema često nailaze na onečišćenja koja mogu da utiču na njihov rad, bilo da

uzrokuju prekomjerno trošenje, nepouzdan rad ili potpuno otkazivanje. Proces filtriranja

smanjuje izloženost nečistoćama koje su uzrok prethodno navedenog, zatim dovodi do

smanjenja troškova i zastoja pri radu.

Uljni filteri imaju funkciju filtriranja ulja od nečistoća, metalnih čestica, ugljena, hrđe, a

koriste se za filtriranje motornog ulja, ulja za mjenjače te ulja za hidrauliku.

Osim toga ugrađenim elementima, ventilom tlaka koji omogućava stalni protok ulja i

podmazivanje motora te povratnim ventilom za sprječavanje praznog hoda osiguravaju

optimalan rad motora.

Što se tiče samog dizajna, većina uljnih filtera je vrlo jednostavnog dizajna, ali se

svakodnevno radi na poboljšanju njihovog rada i dizajna. Napravljeni su od materijala koji je

u stanju da zadrži organske ili neorganske nečistoće dok ulje protiče. Organske nečistoće

podrazumijevaju bakterije i oksidiziranu naftu koja formira mulj. Neorganske nečistoće se

sastoje od prašine koju je povukao motor, zajedno sa tragovima istrošenosti metala sa

ležišta,zidova cilindara i ostalih unutarnjih dijelova

.

Slika 1. Uljni filter [6]

3

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

Materijali filtera su se promijenili tokom godina. Rani dizajni su podrazumijevali čeličnu

vunu, mreže od žice, metalne ekrane itd. Popularizacijom jednokratnog filtera, korišteni su

papir i celuloza kao materijali za filtere, kako bi se smanjili troškovi proizvodnje. Konačno su

onda uvedeni sintetički materijali uljnih filtera, od vlakana koje je čovjek napravio. Danas se

za jednokratne filtere koristi celuloza, a nešto kvalitetniji materijal u upotrebi jesu upravo

sintetički materijali.

2. Izbor filtera

Odabrati odgovarajući filter, koji će biti uspješan pri radu, nije nimalo lahko. Ono što

možemo vidjeti na filteru jeste njegov izgled, koji nam ne može mnogo reći o njegovoj

kvaliteti. Tako da dolazimo do zaključka da bez testiranja ne možemo znati koji filter je

kvalitetan.

Firma FRAM koja proizvodi i prodaje filtere, vrši testiranje istih i u narednim poglavljima će

biti prezentovane metode ispitivanja uljnih filtera pomenutih proizvođača.

Uljni filteri se testiraju na sposobnost zadržavanja prašine i na čvrstoću. Zadržavanje prašine

se odnosi na efikasnost i kapacitet. Efikasnost je zapravo mjera kvaliteta filtera. To je

sposobnost da se otkloni prašina čim prođe kroz filter. Kapacitet je količina prašine koju filter

može zadržati prije nego se napuni i prestane biti koristan. Najštetnije čestice prašine za

ležajeve motora su one do 10 do 20 mikrona. Zato se i za testiranje ovih osobina filera koristi

prašina koja sadrži čestice ovog reda veličine.

3. Ispitivanje filtera

Najefikasnija metoda ispitivanja filtera je prema standardu ISO 4548-12.

Prvo ispitivanje vezano za efikasnost i kapacitet je tzv. test prašine.

4

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

3.1. Test prašine

Ovim testom spoznajemo koliko prašine ispitivani filter može zadržati. Kroz ulje koje

cirkuliše ubacuje se prašina za ispitivanje i sve zajedno se propušta kroz filter. Brojač čestica

analizira ulje na 15 sekundi svake minute testiranja. Brojač broji čestice prije i poslije

prolaska kroz filter. ukoliko npr prije prolaska kroz filter u ulju ima 10 čestica, a poslije 1,

efikasnost filtera je 90%.

Slika 2. Test prašine [3]

Test je veoma tačan. Filteri se ispituju pod dosta težim uslovima nego što u stvarnosti rade,

sve zbog toga da bi se što bolje sačuvali ležajevi motora.

3.2. Test prsnuća

Sljedeći test je test na izdržljivost koji se naziva test prsnuća. Kada se pokrene motor, mogu

se pojaviti varnice zbog pritiska ulja. Filter mora biti dovoljno čvrst da izdrži ove varnice,

zbog čega se mjeri otpornost filtera na veoma visoke pritiske. Pri pokretanju auta, pritisak ulja

bude oko 4 bara. Pri testiranju uljnog filtera, filter se izlažu pritisku od oko 20 bara. Ukoliko

filter može podnijeti ove laboratorijske uslove, u stvarnosti je to mnogo prihvatljivije.

Međutim, vanjski uslovi također imaju veliki utjecaj na uljni filter. Kada pokrenemo

automobil tokom hladnog dana, ulje je veoma viskozno, tako da će se kroz filter propuštati

5

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

veoma hladno ulje tako da se pritisak može povećati veoma brzo, čak i do 10 bara istog

trena.Zbog toga se u laboratoriji pritisak povećava i do 20 bara, sve dok ne dođe do prsnuća

filtera.

Slika 3. Test prsnuća [3]

3.3. Testiranje pri dugotrajnim vibracijama

Fokus ovog testa je stavljen na ispitivanje filtera pri različitim uslovima rada automobila

(kada se automobil trese), kako bi se ispitala izdržljivost filtera za razne uslove. Vibracioni

ciklusi se kreću od 10 – 250 Hz, i vibracijama se podvrgava filter na temperaturama od – 60

do 300° , kako bi se postigli što je moguće bolji stvarni uslovi. Pri ovom testu se može vidjeti

šta se dešava sa filterom kada se auto tek pokreće i dostiže određenu brzinu, zaustavlja na

STOP znaku, zatim ponovo ubrazava, kada se na putu nalaze određene neravnine (rupe) pa

dolazi do određenih vibracija idolazi do mrdanja motora i pritiska na filter, odnosno da li

usljed tih efekata dolazi do curenja ili otkazivanja filtera.

6

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

Slika 4. Testiranje filtera pri dugotrajnim vibracijama [3]

3.4. Testiranje ulja

Ovo testiranje se provodi kako bi se osiguralo da svi dijelovi unutar filtera podnesu pritisak i

toplotu ulja. Ovaj test pokazuje kako filter biva spreman za rad i dugotrajnost.

Dakle, da se podsjetimo, filter ima ventil koji se mora otvoriti kako bi osigurao pritisak ulja

kada je ono pregusto da bi prošlo kroz filter.

Sastoji se od dva podtesta: test ventila i test vrućeg ulja.

3.4.1. Testiranje ventila

Ukoliko je ulje previskozno, odnosno pregusto, ono neće proći kroz filter, nego će stvoriti

pritisak na sigurnosnom ventilu, otvoriti ga i proći do motora. Zato je sigurnosni ventil

napravljen od materijala koji može da ponese različite uslove.

7

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

Slika 5. Otvaranje sigurnosnog ventila pod pritiskom [3]

Sastoji se od visoko kvalitetnih materijala, koji lahko mogu da podnesu najteže uslove rada

motora, i to od najlona ispunjenog staklom i željezne zavojne opruge. Zavojna opruga nije

pod utjecajem visokih temperatura. Staklom ispunjeni najlon je dobar pri visokim

temperaturama od 450 stepeni i vrlo je pouzdan.

Slika 6. Ispitivanje sigurnosnih ventila [3]

8

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

Ovaj test podrazumijeva zagrijavanje ulja na 300 stepeni i maksimalni pritisak otvaranja

ventila, te testiranje 100 sati što rezultuje otvaranjem i zatvaranjem ventila milion puta po

ciklusu testa. Nakon što filter zadovolji i ovaj test, on uklanja šansu od otkazivanja pri radnim

uslovima.

3.4.2. Ispitivanje djelovanja vrućeg ulja

Ovaj test mjeri izdržljivost svih komponenti u filteru. Filter se spoji na adapter kako bi se

simulisao položaj filtera u motoru i testiranje se vrši 24 h i 200 h pri temperaturi ulja od 275

°F. Na slici je prikazana aparatura odnosno stalak za ovo testiranje.

Slika 7. Stalak za testiranje djelovanja vrućeg ulja [3]

Na slijedećoj slici je prikazan izgled filtera nakon obavljenog testiranja:

9

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

Slika 8. Filter nakon testiranja djelovanja vrućeg ulja [3]

Da bi prošao test, vlakna filtera moraju biti elastična i dalje, sigurnosni ventil ne smije da

bude oštećen i filter mora da bude sposoban za rad.

10

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

4. Zaključak

U ovom radu obrađeni su uljni filteri,kakvu ulogu imaju kod motora te na koji nacin se ispituju uljni filteri tj.kako se određuje da li zadovoljavaju određene kriterije prije njihove same upotrebe.Samo ispitivanje uljnih filtera kao i kod ostalih proizvoda je veoma bitno jer se na taj način određuje njihov kvalitet.U ovom radu su prikazane osnovne metode ispitivanja koje su sasvim dovoljne da bi se ispitale efikasnost i kapacitet uljnih filtera ,jer su to glavne osobine svakog filtera.Bitno je naglasiti važnu ulogu uljnih filtera kod automobila,jer oni direktno učestvuju na očuvanju motora i produžavanju životnog vijeka istog.

11

Mujčinović Ramiz Ispitivanje proizvoda 2015/16.god.

5. Literatura

[1] www.synlube.com: All about oil filters

[2] www.peterverdone.com: PVD Oil Filter Flow Test

[3] www.youtube.com: OIL Filter testing and engineering FRAM Filters

[4] www.synlube.com: All About Oil Filters

[5] http://proauto.ba/ne-stedite-na-filterima-mijenjajte-ih-procicete-jeftinije/

[6]https://www.google.ba/search?q=oil+filter+testing&biw=1600&bih=791&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwio7ZzIgpHKAhXFwHIKHZKRCWAQsAQIIg

[7] http://www.peterverdone.com/archive/oilfiltertest.htm

[8] http://www.ifts-usa.com/filter-testing-services.php

12