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Die grundlegenden physikalischen Eigenschaften jedes Schmierstoffs sind das Grundöl, die Viskosität des Öls, der Viskositätsindex und der Fließpunkt, der durch Temperaturänderungen beeinflusst wird.

## Eigenschaften des Grundöls

Jedes Schmieröl für Maschinen und Ausrüstungen besteht aus Grundöl und einer bestimmten Menge entsprechender Additive, abhängig von der spezifischen Anwendung.

Mineralische oder nichtsynthetische Grundöle haben eine spezifische chemische Zusammensetzung, die im Wesentlichen durch die Reinigung von Rohöl entstanden ist, wobei schwere paraffinische Verbindungen entfernt und durch eine Behandlung mit Wasserstoff verbessert wurden.

In späteren Schritten des Herstellungsprozesses werden Additive gemischt, um die gewünschten Schmierstoffeigenschaften zu erreichen, wie Additive zur Verbesserung der Viskosität und Stabilität, zur Verhinderung der Paraffinkristallisation oder zum Schutz vor Korrosion.

Neben [naphtenischem Ursprung](https://en.wikipedia.org/wiki/Naphthenic_oil) können mineralische Grundöle paraffinisch oder aromatisch sein, wobei die letzten beiden Gruppen einen höheren Viskositätsindex haben. Auf der anderen Seite sind Grundöle naphtenischen Ursprungs empfindlicher gegenüber Temperaturänderungen im Vergleich zu paraffinischen Ölen.

Öle [paraffinischen Ursprungs](https://www.repsol.com/content/dam/repsol-corporate/en_gb/productos-y-servicios/especialidades/sn_lubricant_base_oils_tcm14-19220.pdf) sind aufgrund ihrer Stabilität eine bevorzugte Rohstoffquelle für die Mischung mit anderen Komponenten bei der Schmierstoffherstellung und für den Einsatz in Maschinen, die bei höheren Temperaturen arbeiten.

![Grundöle unterschiedlichen Ursprungs, von links nach rechts: mineralisch, synthetisch, hydrogecrackt, synthetisch mit hohem Viskositätsindex, synthetisch Polyalphaolefin](https://strapi.metrikon.io/uploads/Bazna_ulja_razlicitog_podrijetla_s_lijeva_na_desno_mineralno_sinteticko_hidrokrekirano_sinteticko_sa_visokim_indeksom_viskoznosti_sinteticko_polyalphaolefin_445446722d.png)
Bild: Grundöle unterschiedlichen Ursprungs, von links nach rechts: mineralisch, synthetisch, hydrogecrackt, synthetisch mit hohem Viskositätsindex, synthetisch Polyalphaolefin ([Quelle](https://www.lubricon.com.au/understanding-base-oils/))

**Additive** im Grundöl reagieren auf Temperaturänderungen und helfen dabei, die Schmierstoffeigenschaften auf dem gewünschten Niveau zu halten.

## Was ist Viskosität?

Die wichtigste Eigenschaft jedes Schmieröls und der Hauptfaktor für die Klassifizierung ist die Fähigkeit zum **Fließen oder inneren Reiben**, das beim Fließen des Schmierstoffs aufgrund unterschiedlicher Geschwindigkeiten seiner Schichten entsteht.

Es wird in [Zentistokes](https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity#Units) ((cSt, 1 cSt = 0.01 St = 1 mm²/s= 10⁻⁶ m²/s) **bei 40 °C und 100 °C** gemessen.

Die **Ölviskosität** ist das Hauptkriterium für die Handhabung, Lagerung und Betriebsbedingungen bei der Anwendung. Daher ist sie eine obligatorische Angabe in den technischen Spezifikationen der Schmierstoffhersteller, in Schmierstoffkatalogen und in den Benutzerhandbüchern der Maschinenhersteller.

Der Standard [ASTM D445](https://www.astm.org/standards/d445) legt Prüfmethoden für die kinematische Viskosität von klaren und undurchsichtigen Flüssigkeiten fest und definiert die Methode zur Berechnung der dynamischen Viskosität.

Die kinematische Viskosität des Öls wird durch Messung der Zeit bestimmt, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge Öl unter dem Einfluss der Schwerkraft durch einen kalibrierten Glasviskosimeter fließen zu lassen.

Die **dynamische Viskosität** (mPa·s) wird durch Multiplikation des Werts der kinematischen Viskosität mit der Dichte erhalten.

Zum Beispiel, wenn ein Ölfilm zwischen Lager und Welle entsteht, haften einige Ölmoleküle an der metallischen Oberfläche der Welle, während andere sich auf der Oberfläche des Lagers ablagern und Widerstand gegen Belastung erzeugen.

Die Temperatur beeinflusst dieses Verhalten des Öls. Öle mit niedriger Viskosität haben einen höheren Widerstand gegen Belastung, während Einheitsöle einen geringeren **Widerstand gegen Belastung** haben.

Niedrigviskose Schmieröle mit potenziellem höherem Widerstand gegen Belastung müssen eine ausreichende Ölfilmdicke aufrechterhalten, sonst wird bei steigender Temperatur der Ölfilm dünn oder verschwindet, und es entsteht Reibung zwischen den beiden metallischen Oberflächen, was unbedingt vermieden werden sollte.

Wenn es dennoch zu einem Kontakt zwischen den beiden metallischen Oberflächen kommt, sagen wir, dass es zu einem Festklemmen gekommen ist.

In Bild 1 sehen wir, wie sich die Viskosität des Öls je nach Temperaturanstieg oder -abfall für eine bestimmte VG-Klassifizierung verhält.

![Änderung der Viskosität in Abhängigkeit von der Temperatur](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_2ea803c7fd.png)
Bild: Änderung der Viskosität in Abhängigkeit von der Temperatur ([Quelle](https://fluidpowerjournal.com/))

Wenn die Ölviskosität zu hoch ist, bei potenziell geringem Widerstand gegen Belastung, wird der innere Reibungswiderstand die Temperatur des Öls drastisch erhöhen und zu Überhitzung und [Öloxidation](https://www.astm.org/d2440-13r21.html) führen.

Aus diesem Grund muss bei der Auswahl des geeigneten Schmierstoffs unbedingt auf die Betriebstemperatur während der gesamten Lebensdauer der Maschine geachtet werden.

## Was ist der Fließpunkt des Öls?

Der Fließpunkt wird als die niedrigste Temperatur definiert, bei der das Schmieröl die [Fähigkeit zum Fließen](https://www.youtube.com/watch?v=Ua-DZzQXU1M) hat.

In der Praxis wird es oft fälschlicherweise als Kriterium für die Auswahl der **Viskositätsklasse** VG betrachtet.

Zum Beispiel, wenn das Öl einen Fließpunkt von -30 °C hat, werden die meisten Menschen automatisch annehmen, dass das Öl bei einer Außentemperatur von -30 °C über die Oberfläche des Maschinenteils verlaufen wird.

Und sie liegen falsch.

Im besten Fall, wenn Öl mit einem Fließpunkt von -30 °C eine Maschine schmiert, die sich in einer Umgebung mit einer Temperatur von -30 °C befindet, wird es zu einem Schlagen kommen, das infolge der Erhöhung der Öltemperatur durch die innere Bewegung der Schichten entsteht.

Die Temperaturerhöhung ermöglicht eine Verringerung der Viskosität genau so viel, wie es erforderlich ist, damit das Öl langsam über die Maschinenteile und -rillen fließen kann.

Dieser Prozess dauert oft 5 bis 10 Minuten (manchmal länger), wobei die Maschine mit ungeschmierten Komponenten arbeitet, was zu einem Festklemmen führen kann, da das Öl zu dick geworden ist, um ordnungsgemäß zu schmieren.

Der Punkt dieser beschriebenen Situation ist: Verlassen Sie sich nicht auf den Fließpunkt als Hauptkriterium bei der Auswahl der Viskositätsklasse des Schmieröls.

## Was ist der Viskositätsindex?

Der Viskositätsindex (VI oder IV nach dem englischen Begriff viscosity index) beschreibt die Beständigkeit gegenüber [Änderungen der Viskosität](https://strojarskaradionica.wordpress.com/2018/03/28/na-koji-nacin-racunamo-indeks-viskoznosti-iv/) je nach **Temperaturänderung.**

Das Bild zeigt die **Änderung der kinematischen Viskosität** je nach Temperatur für Motor-, synthetische und mineralische Öle, wobei mineralische Öle einen niedrigen Viskositätsindex aufweisen.
![Promjena indeksa viskoznosti ovisno o temperaturi i vrsti ulja.png](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_indeksa_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_i_vrsti_ulja_28cb679e73.png)
Bild: Änderung des Viskositätsindex je nach Temperatur und Art des Öls

Um die Beständigkeit der Viskosität gegenüber Temperaturschwankungen zu verbessern, muss der Herstellungsprozess verbessert oder dem Motoröl Additive zugesetzt werden.

Wenn wir einen Ölfilm betrachten, dessen Dicke abnimmt, wenn die Temperatur steigt, sagen wir, dass das Öl einen niedrigen Viskositätsindex hat.

Wenn die Viskosität des Öls sich nicht signifikant ändert, wenn es erhitzt wird, hat es einen höheren Viskositätsindex und wird als stabiler betrachtet.

Diese Temperatur- und Viskositätsabhängigkeit ist wichtig, wenn wir ein Öl auswählen, das eine Maschine schmieren soll, deren Betriebstemperatur sich drastisch ändert, insbesondere wenn eine solche Maschine in nördlichen Breitengraden oder arktischen Gebieten arbeiten soll.

Alle bisher genannten Eigenschaften müssen von den Herstellern von Schmierölen gemäß den Anforderungen der Normen [ISO 2909:2002](https://www.iso.org/standard/29953.html) oder [ASTM D2270](https://www.astm.org/d2270-10r16.html) in den technischen Spezifikationen jedes Schmierstoffs aufgeführt werden.

In einer Tabelle, die aus einer solchen technischen Spezifikation übernommen wurde, sind die **Eigenschaften** mit gelber Farbe markiert, wobei die Eigenschaft im ersten Spaltenkopf aufgeführt ist, im zweiten Spaltenkopf der Standard, nach dem jede Eigenschaft unter Laborbedingungen getestet wurde.

Im dritten Spaltenkopf sind die Einheiten angegeben, und im vierten Spaltenkopf wird der gemessene Wert angegeben.
![Tabelle](https://strapi.metrikon.io/uploads/Tablica_dd727e9c43.png)

([Izvor](https://msdspds.castrol.com/bpglis/FusionPDS.nsf/Files/B18A9BBE3D508E348025828D002F9B5D/$File/bpxe-ayx8h7.pdf))

Zum Beispiel wurde der Viskositätsindex des Motoröls gemäß dem ASTM D2270-Standard getestet, hat keine Einheit und beträgt 164.

Maschinenhersteller geben in den Handbüchern für Betrieb und Wartung oft nicht den Viskositätsindex im Abschnitt über Schmierstoffe und Schmierung an, daher wird empfohlen, die Kompatibilität vor der Verwendung eines bestimmten Schmierstoffs zu überprüfen.

Instandhalter von Maschinen und alle anderen Benutzer von Motorölen wenden sich selten an die Hersteller von Schmierölen, um fachkundige Unterstützung bei der Auswahl von Schmierstoffen gemäß definierten Anforderungen, technischen Spezifikationen oder in Situationen zu erhalten, in denen spezifische Betriebsbedingungen vorliegen.

Aus meiner Erfahrung antworten Schmierstoffhersteller jedoch gerne auf konkrete Fragen und sind bereit, technische Daten zu Ölen bereitzustellen, Anleitungen für den Umgang mit Altölen zu geben, an der Erstellung von Schmierplänen teilzunehmen und Anleitungen sowie Empfehlungen für die Anwendung von Schmierstoffen zu geben.

Einige Hersteller sind sogar bereit, kurze Schulungen und Workshops zu Schmierstoffen und den Grundlagen der Schmierung zu organisieren.

Ich empfehle Ihnen, sich bei Ihrem Lieferanten oder beim Hersteller von Motorölen für Maschinen und Ausrüstungen, die Sie verwenden, nach Schulungen zu erkundigen und Ihr Fachteam zu schulen. Stellen Sie ihm unbedingt alle Fragen zu seinen Schmierstoffen, wenn dies bisher nicht Ihre Praxis war.

Außerdem, wenn Sie Probleme mit einer bestimmten Art von Schmierstoff hatten und ein Maschinenausfall aufgetreten ist, geben Sie dem Lieferanten oder Hersteller unbedingt Rückmeldung.

Auf diese Weise erhält der Hersteller Einblick in das Verhalten seines Produkts unter realen Bedingungen, und Sie erhalten Unterstützung bei der Untersuchung, warum der Ausfall aufgetreten ist.

## Wie berechnen wir den Viskositätsindex von Öl?

Der Viskositätsindex für ein ausgewähltes Öl wird gemäß der ASTM D2270-Norm für die gemessene Viskosität bei **Temperaturen von 40°C und 100°C** berechnet.

Ein Standardöl **paraffinischen Ursprungs hat einen Viskositätsindex VI=100**, während ein Standardöl **naphtenischen Ursprungs einen Viskositätsindex VI=0** hat.

Zuerst wird die Viskosität des Öls bei 100°C gemessen, dann werden die Parameter aus dem Diagramm in der **ASTM D2270**-Norm abgelesen:
\
_L_ – Viskosität des naphtenisch-aromatischen Öls bei 40°C
\
_H_ – Viskosität des paraffinischen Öls bei 40°C
\
_U_ – Viskosität des getesteten Öls bei 40°C
\
Alle genannten Parameter sind durch die Formel miteinander verbunden:

$$IV = \frac{L-U}{L-H}\times 100$$

Die Beziehungen dieser Parameter werden grafisch durch das Verhältnis in einem Diagramm zwischen 20°C und 100°C dargestellt.

![Bild: Verhältnis der Viskosität von naphtenisch-aromatischem und paraffinischem Öl](https://strapi.metrikon.io/uploads/Slika_Odnos_viskoznosti_ulja_naftensko_aromatske_i_parafinske_strukture_5276783a0b.png)
Bild: Verhältnis der Viskosität von naphtenisch-aromatischem und paraffinischem Öl ([Quelle]((https://www.researchgate.net/figure/Schematic-representation-of-the-viscosity-index-definition_fig2_281243055))

Eine schnellere Möglichkeit, die Viskosität des Öls mit der beschriebenen Formel zu berechnen, besteht darin, einen verfügbaren [Rechner](https://www.tribonet.org/calculators/viscosity-index-calculator/) online zu verwenden oder eine mobile Anwendung zu nutzen.

## Ölviskosität in praktischen Beispielen

Neue Pumpen werden mit einem leeren Lagergehäuse geliefert, und vor dem ersten Start der Pumpe muss das Lagergehäuse unbedingt mit einer Menge Schmieröl und Viskositätsgraden gefüllt werden, die vom Pumpenhersteller vorgeschrieben sind.

Es ist nicht erlaubt, Öle unterschiedlicher Viskositätsgrade zu mischen, da dies mehr Schaden als Nutzen verursachen kann.

Für eine gewöhnliche einstufige Zentrifugalpumpe mit einer Leistung von 50 kW sind grundlegende Eigenschaften definiert, die das Schmieröl unter den Betriebsbedingungen in einer Umgebungstemperatur zwischen -10 °C und 40 °C erfüllen muss. Die maximale Betriebstemperatur der Lager beträgt 110 °C.

Das Öl muss eine mineralische oder synthetische Basis haben, einen minimalen Viskositätsindex VI min: 95, eine Viskositätsklasse ISO VG 100, eine Betriebstemperatur des Öls von -10 °C bis +170 °C und einen Flammpunkt >200 °C.

Das Intervall für den vollständigen Ölwechsel liegt zwischen 1000 und 1500 Betriebsstunden, wobei der Wechsel mindestens einmal im Jahr erfolgen muss.

![Schnitt durch eine einstufige Zentrifugalpumpe](https://strapi.metrikon.io/uploads/presjek_jednostupanjske_centrifugalne_pumpe_197b2afa36.png)
Bild:Schnitt durch eine einstufige Zentrifugalpumpe ([Quelle](http://www.lenntech.com/Data-sheets/Sulzer-brochure-CPE-en-L.pdf))

Die grundlegende Prozedur für den Ölwechsel im Lagergehäuse einer einstufigen Zentrifugalpumpe umfasst die folgenden Schritte:

1) Entfernen Sie den Stopfen an Position 1 am Lagergehäuse und gießen Sie das vorgeschriebene Öl mit einem Trichter ein.
2) Überprüfen Sie am Peilglas, ob die eingebrachte Ölmenge im Lagergehäuse die Markierung am Peilglas erreicht hat, die an Position 4 in der Abbildung gekennzeichnet ist. Die Ölmenge ist ausreichend für den kontinuierlichen Betrieb der Pumpe.

Das Nachfüllen des Öls erfolgt durch Anheben und Kippen der Ölschale an Position 2, wie in der Abbildung gezeigt:

![Schnitt durch das Lagergehäuse und markierte Schritte der Ölwechselprozedur](https://strapi.metrikon.io/uploads/Presjek_lezajnog_kucista_i_oznaceni_koraci_procedure_za_zamjenu_ulja_607346c136.png)
Bild: Schnitt durch das Lagergehäuse und markierte Schritte der Ölwechselprozedur ([Quelle](https://www.sulzer.com/-/media/files/products/pumps/single-stage-pumps/product-information/manuals/ses_end-suction_centrifugal_pump.pdf?sc_lang=en))

Dann wird die **Ölschale** in die Ausgangsposition zurückgebracht, wobei der Ölstand so hoch sein muss, dass das Kugellager an Position 3 bis zur **Höhe der zentralen Linie** eingetaucht ist.

Die Ölmenge im Lagergehäuse wird während des Pumpenbetriebs allmählich verbraucht, daher ist es erforderlich, den Ölstand regelmäßig am Peilglas zu überprüfen und regelmäßig Ölnachfüllungen vorzunehmen.

Es sollte beachtet werden, dass sich die Viskosität des verwendeten Öls von der des neuen nachgefüllten Öls unterscheidet, wenn die Öle im Lagergehäuse gemischt werden. 

Das gebrauchte Öl ist älter, kann Spuren von Schmutzpartikeln enthalten, oxidiert sein oder Ablagerungen aufweisen, was sich auf die Viskosität auswirkt.


Aus diesem Grund ist es notwendig, regelmäßige Laboranalysen durchzuführen und den Ölzustand zu überwachen, insbesondere bei leistungsstarken Maschinen wie Turbokompressoren, Gasturbinen oder Dieselaggregaten.

Wenn es um Autos geht, ermöglichen neuere Forschungen die Herstellung von Motorölen mit einem höheren Viskositätsindex, der sich bei Betriebstemperaturänderungen nicht wesentlich ändert und somit zu einer wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch beiträgt.

Jeder Autokraftstoffmotor ist so konstruiert, dass er mit Öl geschmiert wird, dessen Viskosität innerhalb bestimmter Werte liegen muss, um Reibung zu reduzieren und den Verschleiß von Teilen zu verhindern.

Je weniger sich die Viskosität eines bestimmten Motoröls aufgrund von Temperaturänderungen ändert, desto größer ist die Möglichkeit, dieses Motoröl bei niedrigen und hohen Umgebungstemperaturen zu verwenden.

Wenn das Motoröl kalt ist (weil es draußen kalt ist oder weil der Motor gerade aus dem Stillstand gestartet wird), ist seine Viskosität niedrig, es gelangt nicht schnell genug an die Stellen, an denen Schmierung erforderlich ist, und es kann zu Oberflächenschäden aufgrund von Reibung kommen.

[ACEA](https://www.acea.auto/files/2023_ACEA_oil_sequences_light-duty_engines.pdf) (Association des Constructeurs Europeens de I’Automobile) ist der Verband der europäischen Automobilhersteller, der die Kriterien zur Bestimmung der Qualität von Motoröl festgelegt hat. Die Mitglieder des Verbandes sind alle europäischen Automobilhersteller.

In der technischen Spezifikation des Motorölherstellers sind High-Performance-Automarken aufgeführt, die das Öl verwenden, die Übereinstimmung mit dem ACEA-Kriterium C3 für Öle mit hoher Torsionsstabilität (bleibt in der Klasse, bleibt in der Graduierung) und die Kompatibilität mit dem Filter für feste Partikel des Abgases von Dieselmotoren sowie die Kompatibilität mit dem Katalysator.

![Einfüllen von Öl in den Automotormotor](https://strapi.metrikon.io/uploads/Ulijevanje_ulja_u_automobilski_motor_a03d00b583.png)
Bild: Einfüllen von Öl in den Automotormotor ([Quelle](https://www.enginebuildermag.com/2019/03/engine-oiling/))

Es werden auch **Effizienztests** durchgeführt, denen das Schmieröl unterzogen wurde, um die **Genehmigung** für den Verkauf auf dem Markt zu erhalten. In diesem Fall wurde das Öl am Porsche- und VW-Motor getestet.

![Auszug aus der technischen Spezifikation des Motorölherstellers](https://strapi.metrikon.io/uploads/Izvadak_iz_tehnicke_specifikacije_proizvodaca_motornog_ulja_ec24dfb97e.png)
Bild: Auszug aus der technischen Spezifikation des Motorölherstellers

Eine weitere interessante Tatsache ist, dass bestimmte Automarken wie [Porsche](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/porscheservice/vehicleinformation/imanuals/) ihr eigenes Motoröl herstellen und dessen Verwendung in ihren Modellen empfehlen.

![Porsche Motoröl](https://strapi.metrikon.io/uploads/Porsche_motorno_ulje_24ea0103af.png)
Bild: Porsche Motoröl ([Quelle](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/classic/genuineparts/producthighlights/motoroil/))

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Entdecken Sie den Einfluss der Temperatur auf die Viskosität von Öl. Wichtige Informationen über Veränderungen in den Eigenschaften von Schmierstoffen mit Temperaturschwankungen.



The basic physical characteristics of each lubricant include base oil, oil viscosity, viscosity index, and pour point, which is influenced by changes in temperature.

## Characteristics of Base Oil

Every lubricating oil for machines and equipment consists of base oil and a certain amount of appropriate additives, depending on its specific purpose.

Mineral or non-synthetic base oils have a specific chemical composition primarily derived from purified oil by removing heavy paraffinic compounds, with further hydrogen refining.

In later steps of the production process, additives necessary to achieve targeted lubricant characteristics are blended, such as additives to improve viscosity and stability, prevent paraffin crystallization, or protect against corrosion.

In addition to [naphthenic origin](https://en.wikipedia.org/wiki/Naphthenic_oil), mineral base oils can be paraffinic or aromatic, with the latter two groups having a higher viscosity index. On the other hand, naphthenic base oils are more prone to changes compared to paraffinic base oils.

Oils of [paraffinic origin](https://www.repsol.com/content/dam/repsol-corporate/en_gb/productos-y-servicios/especialidades/sn_lubricant_base_oils_tcm14-19220.pdf) are preferred as raw materials due to their stability in blending with other components during lubricant production and for use in machines operating at higher temperatures.

![Base oils of different origins, from left to right: mineral, synthetic, hydrocracked, synthetic with a high viscosity index, synthetic polyalphaolefin](https://strapi.metrikon.io/uploads/Bazna_ulja_razlicitog_podrijetla_s_lijeva_na_desno_mineralno_sinteticko_hidrokrekirano_sinteticko_sa_visokim_indeksom_viskoznosti_sinteticko_polyalphaolefin_445446722d.png)
Image: Base oils of different origins, from left to right: mineral, synthetic, hydrocracked, synthetic with a high viscosity index, synthetic polyalphaolefin ([Source](https://www.lubricon.com.au/understanding-base-oils/))

**Additives** in the base oil react to temperature changes and help maintain lubricant properties at the required level.

## What is Viscosity?

The most important characteristic of any lubricating oil and the main determinant of classification is the ability to **flow or internal friction** that occurs during the flow of lubricant due to different speeds of movement of its layers.

It is measured in [centistokes](https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity#Units) (cSt, 1 cSt = 0.01 St = 1 mm²/s= 10⁻⁶ m²/s) **at 40°C and 100°C**.

**Oil viscosity** is a major criterion for handling, storage, and operating conditions during application, making it mandatory information in the technical specifications of lubricant manufacturers, lubricant catalogs, and equipment manufacturer's user manuals.

The [ASTM D445](https://www.astm.org/standards/d445) standard prescribes testing methods for kinematic viscosity for transparent and opaque liquids and defines the method for calculating dynamic viscosity.

Kinematic viscosity of oil is determined by measuring the time it takes for a certain amount of oil to flow under the influence of gravity through a calibrated glass capillary viscometer.

**Dynamic viscosity** (mPa·s) is obtained by multiplying the value of kinematic viscosity by density.

For example, when an oil film forms between a bearing and a shaft, some oil molecules adhere to the metal surface of the shaft, while others accumulate on the surface of the bearing, creating resistance to stress.

This behavior of oil is influenced by temperature. Multigrade oils of lower viscosity have higher stress resistance, while single-grade oils have lower **stress resistance**.

Lubricating oils of lower viscosity and potentially higher stress resistance must maintain a sufficient thickness of the oil film; otherwise, an increase in temperature can lead to a reduction or disappearance of the oil film and friction between two metal surfaces, which should be avoided.

If contact between two metal surfaces does occur, it is said to be a seizure.

In Figure 1, we can see how the viscosity of oil behaves depending on the rise or fall of the operating temperature for a specific VG grade.

![Change in viscosity depending on temperature](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_2ea803c7fd.png)
Image: Change in viscosity depending on temperature ([Source](https://fluidpowerjournal.com/))

If the viscosity of the oil is too high with potentially low stress resistance, the internal friction will drastically increase the temperature of the oil itself, leading to overheating and [oxidation of the oil](https://www.astm.org/d2440-13r21.html).

For this reason, it is crucial to consider the operating temperature throughout the machine's life when selecting the appropriate lubricant.

## What is the Pour Point of Oil?

The pour point is defined as the lowest temperature at which lubricating oil has the [ability to flow](https://www.youtube.com/watch?v=Ua-DZzQXU1M).

It is often mistakenly considered a criterion for selecting the **viscosity grade** VG.

For example, if the oil has a pour point of -30°C, most people will automatically assume that the oil will spread over the surface of the machine part even when the external temperature is -30°C.

And they would be wrong.

In the best case, when oil with a pour point at -30°C lubricates a machine in an environment where the temperature is -30°C, there will be splashing, leading to an increase in the oil temperature due to the internal movement of layers.

The temperature increase allows a decrease in viscosity just enough for the oil to start flowing slowly over machine parts and grooves.

Often, this process takes 5 to 10 minutes (sometimes more), during which the machine operates with unlubricated components, which can lead to seizure because the oil has become too thick to properly lubricate.

The point of the described situation is: do not rely on the pour point as the main criterion when choosing the viscosity grade of lubricating oil.

## What is Viscosity Index?

Viscosity Index (abbreviated as VI or IV in English, referring to the viscosity index) describes the resistance to [changes in viscosity](https://strojarskaradionica.wordpress.com/2018/03/28/na-koji-nacin-racunamo-indeks-viskoznosti-iv/) depending on **temperature changes**.

The image illustrates the change in **kinematic viscosity** with temperature for motor, synthetic, and mineral oils, with mineral oil having a low viscosity index.

![Promjena indeksa viskoznosti ovisno o temperaturi i vrsti ulja.png](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_indeksa_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_i_vrsti_ulja_28cb679e73.png)
Image: Change in viscosity index with temperature and oil type

To enhance viscosity resistance to temperature changes, it is necessary to improve the manufacturing process or add additives to motor oil.

When observing an oil film whose thickness decreases with an increase in temperature, we say that the oil has a low viscosity index.

If the oil viscosity remains relatively unchanged when heated, it has a higher viscosity index and is considered more stable.

The relationship between temperature and viscosity is crucial when selecting oil for lubricating a machine with a drastically changing operating temperature, especially in northern latitudes or arctic regions.

All the aforementioned characteristics must be specified by lubricating oil manufacturers in the technical specifications of each lubricant, according to the requirements of standards [ISO 2909:2002](https://www.iso.org/standard/29953.html) or [ASTM D2270](https://www.astm.org/d2270-10r16.html).

In a table extracted from such technical specifications, the **characteristics** are highlighted in yellow. The first column lists the characteristic, the second column indicates the standard under which each characteristic was tested in laboratory conditions.

The third column expresses the units of measurement, and the fourth column provides the measured value.
![Table](https://strapi.metrikon.io/uploads/Tablica_dd727e9c43.png)
([Source](https://msdspds.castrol.com/bpglis/FusionPDS.nsf/Files/B18A9BBE3D508E348025828D002F9B5D/$File/bpxe-ayx8h7.pdf))

For example, the viscosity index of motor oil was tested according to the ASTM D2270 standard, has no unit of measurement, and is 164.

Machine manufacturers often fail to mention the viscosity index in the lubrication and maintenance chapters of user manuals, so it is advisable to check compatibility before using a specific lubricant.

Maintenance personnel and other users of motor oils rarely consult lubricant manufacturers for expert assistance in selecting lubricants based on defined needs, technical specifications, or specific working conditions.

In my experience, lubricant manufacturers are very willing to answer specific questions, provide technical data on oils, offer guidance on handling waste oils, participate in creating lubrication plans, and provide instructions and recommendations for lubricant application.

Some manufacturers are even willing to organize short educational sessions and workshops on lubricants and the fundamentals of lubrication.

I recommend reaching out to your supplier or the manufacturer of the lubricating oil used in your machines and equipment to inquire about education for you and your professional team. Be sure to ask anything you need to know about their lubricants if you haven't done so before.

If you have encountered issues with a particular type of lubricant leading to machine failure, always provide feedback to the supplier or manufacturer. 

This way, the manufacturer gains insight into the behavior of their product in real conditions, and you receive assistance in investigating the cause of the failure.

## How do we calculate the oil viscosity index?

The viscosity index for a selected oil is calculated according to the ASTM D2270 standard for measured viscosity at **temperatures of 40°C and 100°C**.

Standard paraffinic oil has a viscosity index VI=100, while standard naphthenic oil has a viscosity index VI=0.

First, measure the oil viscosity at 100°C, and then extract parameters from the graph in the ASTM D2270 standard:
\
_L_ – viscosity of naphthenic-aromatic structure oil at 40°C
\
_H_ – viscosity of paraffinic structure oil at 40°C
\
_U_ – viscosity of the tested oil at 40°C
\

All these parameters are related by the formula:

$$IV = \frac{L-U}{L-H}\times 100$$

The relationships between these parameters are graphically represented on a diagram, observing the temperature range between 20°C and 100°C.

![Image: Relationship between viscosity of naphthenic-aromatic and paraffinic structure oils](https://strapi.metrikon.io/uploads/Slika_Odnos_viskoznosti_ulja_naftensko_aromatske_i_parafinske_strukture_5276783a0b.png)
Image: Relationship between viscosity of naphthenic-aromatic and paraffinic structure oils ([Source](https://www.researchgate.net/figure/Schematic-representation-of-the-viscosity-index-definition_fig2_281243055))
\
A quicker way to calculate the viscosity of oil using the described formula is by utilizing an online [calculator](https://www.tribonet.org/calculators/viscosity-index-calculator/) or using a mobile application.

## Oil Viscosity in Practical Examples

New pumps are delivered with empty bearing housings, and before starting the pump for the first time, it is mandatory to fill the bearing housing with the quantity of lubricating oil and viscosity grades prescribed by the pump manufacturer.

It is not allowed to mix oils of different viscosity grades as doing so would cause more harm than good.

For example, for a standard single-stage centrifugal pump with a power of 50 kW, basic characteristics for lubricating oil under working conditions ranging from -10 °C to 40 °C are defined. The maximum operating temperature of the bearings is 110 °C.

The oil must have a mineral or synthetic base, a minimum viscosity index VI min: 95, viscosity grade ISO VG 100, working temperature of the oil is from -10 °C to + 170 °C, flash point > 200 °C.

The complete oil change interval ranges from 1000 to 1500 hours of operation, and the replacement must be performed at least once a year.

![Cross-section of a single-stage centrifugal pump](https://strapi.metrikon.io/uploads/presjek_jednostupanjske_centrifugalne_pumpe_197b2afa36.png)
Image: Cross-section of a single-stage centrifugal pump ([Source](http://www.lenntech.com/Data-sheets/Sulzer-brochure-CPE-en-L.pdf))
\
\
The basic procedure for oil replacement in the bearing housing of a single-stage centrifugal pump includes the following steps:

1) Remove the plug at position 1 on the bearing housing and pour the prescribed oil using a funnel.
2) Check on the sight glass if the quantity of poured oil into the bearing housing has reached the mark on the sight glass indicated at position 4 in the image. The oil quantity is sufficient for continuous pump operation.

Oil replenishment is done by lifting and tilting the oil cup at position 2, as shown in the image:

![Cross-section of the bearing housing and marked steps of the oil replacement procedure](https://strapi.metrikon.io/uploads/Presjek_lezajnog_kucista_i_oznaceni_koraci_procedure_za_zamjenu_ulja_607346c136.png)
Image: Cross-section of the bearing housing and marked steps of the oil replacement procedure ([Source](https://www.sulzer.com/-/media/files/products/pumps/single-stage-pumps/product-information/manuals/ses_end-suction_centrifugal_pump.pdf?sc_lang=en))

Then, the **oil cup** is returned to its initial position, ensuring that the oil level is sufficient for the ball bearing at position 3 to be immersed to the **height of the central line**.

The oil quantity in the bearing housing gradually decreases during pump operation, so it is necessary to regularly check the level on the sight glass and perform oil top-ups regularly.

It should be noted that the viscosity of used oil and newly added oil differs when mixed in the bearing housing. 

Used oil is older, may contain traces of dirt particles, be oxidized, or have sediment, affecting viscosity.


For this reason, regular laboratory analyses should be conducted to monitor the oil condition, especially for powerful machines like turbo compressors, gas turbines, or diesel generators.

When it comes to automobiles, recent research has enabled the production of motor oils with a higher viscosity index that undergoes minimal changes when the engine operates, contributing to fuel efficiency.

Every automobile engine is designed to be lubricated with oil whose viscosity must be within certain values to reduce friction and prevent part wear.

The less the viscosity of a specific motor oil changes due to temperature variations, the higher the potential for using that motor oil in both low and high ambient temperature conditions.

When the motor oil is cold (either because it's winter outside or because the engine is just starting from rest), its viscosity is low. It doesn't reach the lubrication points quickly enough, which can lead to damage on surfaces due to friction.

[ACEA](https://www.acea.auto/files/2023_ACEA_oil_sequences_light-duty_engines.pdf) (Association des Constructeurs Europeens de I’Automobile) is an association of European car manufacturers that have set criteria for determining the quality of motor oil. Member companies of the association include all European automobile manufacturers.

The technical specifications of motor oil provided by the manufacturer list high-performance automobile brands using the oil, compliance with ACEA criterion C3 for high-torque stability oil (staying in grade), compatibility with diesel exhaust particulate filter, and compatibility with the catalyst.

![Pouring oil into a car engine](https://strapi.metrikon.io/uploads/Ulijevanje_ulja_u_automobilski_motor_a03d00b583.png)
Image: Pouring oil into a car engine ([Source](https://www.enginebuildermag.com/2019/03/engine-oiling/))

Tests of oil effectiveness, to which the lubricating oil was subjected to gain approval for market placement, are also mentioned. In this case, the oil was tested on Porsche and VW engines.

![Extract from the technical specifications of the motor oil manufacturer](https://strapi.metrikon.io/uploads/Izvadak_iz_tehnicke_specifikacije_proizvodaca_motornog_ulja_ec24dfb97e.png)
Image: Extract from the technical specifications of the motor oil manufacturer 

It is interesting to note that certain automobile brands like [Porsche](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/porscheservice/vehicleinformation/imanuals/) produce their own motor oil and recommend its use in their models.

![Porsche motor oil](https://strapi.metrikon.io/uploads/Porsche_motorno_ulje_24ea0103af.png)
Image: Porsche motor oil ([Source](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/classic/genuineparts/producthighlights/motoroil/))

Explore the influence of temperature on the viscosity of oil. Important information about changes in lubricant properties with temperature variation

The Impact of Temperature Fluctuations on Oil Viscosity



Osnovne fizikalne karakteristike svakog maziva su bazno ulje, viskoznost ulja, indeks viskoznosti i točka tečenja na koje utječe promjena temperature.

## Karateristike baznog ulja

Svako ulje za podmazivanje strojeva i opreme se sastoji iz baznog ulja i određene količine odgovarajućih aditiva, ovisno o specifičnoj namjeni.

Mineralna ili nesintetička bazna ulja imaju specifičan kemijski sastav u osnovi nastao iz pročišćene nafte uklanjanjem teških parafinskih spojeva, uz doradu vodikom.

U kasnijim koracima proizvodnog procesa se namješavaju aditivi potrebni za postizanje ciljanih karakteristika maziva poput aditiva za poboljšanje viskoznosti i stabilnosti, protiv kristalizacije parafina ili za zaštitu od korozije.

Osim [naftenskog podrijetla](https://en.wikipedia.org/wiki/Naphthenic_oil), mineralna bazna ulja mogu biti parafinskog ili aromatskog podrijetla, pri čemu druge dvije skupine imaju veći indeks viskoznosti. S druge strane, bazna ulja naftenskog podrijetla su podložnija promjenama u odnosu na ulja parafinskog podrijetla.

Ulja [parafinskog podrijetla](https://www.repsol.com/content/dam/repsol-corporate/en_gb/productos-y-servicios/especialidades/sn_lubricant_base_oils_tcm14-19220.pdf) su zbog svoje stabilnosti poželjnija sirovina za namješavanje sa ostalim komponentama prilikom proizvodnje maziva i za primjenu u strojevima koji rade pri većim temperaturama.

![ Bazna ulja različitog podrijetla, s lijeva na desno: mineralno, sintetičko, hidrokrekirano, sintetičko sa visokim indeksom viskoznosti, sintetičko polyalphaolefin](https://strapi.metrikon.io/uploads/Bazna_ulja_razlicitog_podrijetla_s_lijeva_na_desno_mineralno_sinteticko_hidrokrekirano_sinteticko_sa_visokim_indeksom_viskoznosti_sinteticko_polyalphaolefin_445446722d.png)

Slika: Bazna ulja različitog podrijetla, s lijeva na desno: mineralno, sintetičko, hidrokrekirano, sintetičko sa visokim indeksom viskoznosti, sintetičko polyalphaolefin ([Izvor](https://www.lubricon.com.au/understanding-base-oils/))
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**Aditivi** u baznom ulju reagiraju na promjenu temperature i pomažu održavati svojstva maziva na zahtijevanoj razini.

## Što je viskoznost?

Najvažnija karakteristika svakog ulja za podmazivanje i glavna odrednica klasifikacije, predstavlja sposobnost **tečenja ili unutarnjeg trenja** nastalog prilikom strujanja maziva zbog različite brzine gibanja njegovih slojeva.

Određuje se u [centistoksima](https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity#Units) (cSt, 1 cSt = 0.01 St = 1 mm²/s= 10⁻⁶ m²/s) **pri 40°C i pri 100°C**.

**Viskoznost ulja** je glavni kriterij za način rukovanja, skladištenja i radne uvjete prilikom primjene zbog čega je i obavezan podatak u tehničkim specifikacijama proizvođača maziva, u katalozima maziva i u korisničkim priručnicima proizvođača strojarske opreme.

Standard [ASTM D445](https://www.astm.org/standards/d445)  propisuje metode ispitivanja kinematičke viskoznosti za prozirne i neprozirne tekućine te definira način izračuna dinamičke viskoznosti.

Kinematička viskoznost ulja se određuje tako da se mjeri vrijeme potrebno za protjecanje određene količine ulja pod djelovanjem gravitacije kroz kalibrirani stakleni kapilarni viskozimetar.

**Dinamička viskoznost** (mPa·s ) se dobije množenjem vrijednosti kinematičke viskoznosti i gustoće.

Npr. kada nastane uljni film između ležaja i vratila, neke od molekula ulja se zalijepe za metalnu površinu vratila, dok se druge natalože na površini ležaja i stvaraju otpor naprezanju.

Na ovakvo ponašanje ulja utječe temperatura. Multigradna ulja manje viskoznosti imaju veći otpor naprezanja dok jednogradna ulja imaju manji **otpor naprezanju**.

Ulja za podmazivanje niže viskoznosti i potencijalno većeg otpora naprezanju moraju održavati dovoljnu debljinu uljnog filma, inače će porastom temperature doći do smanjenja ili nestanka uljnog filma i trenja između dviju metalnih površina, što obavezno nastojimo izbjeći.

Ako ipak dođe do kontakta dviju metalnih površina, tada kažemo da je došlo do zaribavanja.

Na slici 1. vidimo kako se ponaša viskoznost ulja ovisno o rastu ili padu radne temperature za određenu VG gradaciju.

![Promjena viskoznosti ovisno o temperaturi](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_2ea803c7fd.png)
Slika: Promjena viskoznosti ovisno o temperaturi ([Izvor](https://fluidpowerjournal.com/))

Ako je viskoznost ulja previsoka uz potencijalno nizak otpor naprezanju, otpor unutarnjeg trenja će drastično povećati temperaturu samog ulja i dovesti će do pregrijavanja te [oksidiranja ulja](https://www.astm.org/d2440-13r21.html).

Iz tog razloga obavezno treba voditi računa o radnoj temperaturi kroz čitav radni vijek stroja prilikom izbora odgovarajućeg maziva.

## Što je točka tečenja ulja?

Točka tečenja se definira kao najniža temperatura pri kojoj ulje za podmazivanje ima [sposobnost tečenja](https://www.youtube.com/watch?v=Ua-DZzQXU1M).

Često se u praksi pogrešno smatra kriterijem za odabir **gradacije viskoznosti** VG.

Npr. ako ulje ima točku tečenja na -30°C, većina ljudi će automatski pretpostaviti da će se ulje razmazivati po površini strojnog dijela čak i kada je vanjska temperatura -30°C.

I bit će u krivu.

Naime, u najboljem slučaju, kad ulje koje ima točku tečenja na temperaturi -30°C podmazuje stroj koji se nalazi u okolini gdje je temperatura -30°C, doći će do bućkanja koje posljedično uzrokuje porast temperature ulja zbog unutarnjeg gibanja slojeva.

Porast temperature omogućava snižavanje viskoznosti taman onoliko koliko je potrebno da bi ulje krenulo polagano teći preko strojnih dijelova i utora.

Često ovaj proces traje 5 do 10 minuta (ponekad i više), pri čemu stroj radi s nepodmazanim komponentama, što može uzrokovati zaribavanje jer je ulje postalo previše gusto da bi pravilno podmazivalo.

Poanta opisane situacije je: nemojte se pouzdati u točku tečenja kao glavni kriterij prilikom izbora gradacije viskoznosti ulja za podmazivanje.

## Što je indeks viskoznosti?

Indeks viskoznosti (oznaka VI ili IV prema engleskom nazivu viscosity index) opisuje otpornost [promjene viskoznosti](https://strojarskaradionica.wordpress.com/2018/03/28/na-koji-nacin-racunamo-indeks-viskoznosti-iv/) ovisno o **promjeni temperature.**

Slika pokazuje promjenu **kinematske viskoznosti** ovisno o temperaturi za motorno, sintetičko i mineralno ulje, pri čemu mineralno ulje ima niski indeks viskoznosti.

![Promjena indeksa viskoznosti ovisno o temperaturi i vrsti ulja.png](https://strapi.metrikon.io/uploads/Promjena_indeksa_viskoznosti_ovisno_o_temperaturi_i_vrsti_ulja_28cb679e73.png)
Slika : Promjena indeksa viskoznosti ovisno o temperaturi i vrsti ulja

Da bi se poboljšala otpornost viskoznosti na promjene temperature, potrebno je poboljšati proces proizvodnje ili u motorno ulje dodavati aditive.

Ako promatramo uljni film čija se debljina smanjuje kada dođe do povećanja temperature, tada kažemo da ulje ima nizak indeks viskoznosti.

Ako se viskoznost ulja ne mijenja značajno kada se zagrijava ima viši indeks viskoznosti i za njega kažemo da je stabilnije.

Opisana ovisnost temperature i viskoznosti je bitna kada biramo ulje koje će podmazivati stroj čiji se radna temperatura drastično mijenja, pogotovo kada takav stroj treba raditi u sjevernim zemljopisnim širinama ili arktičkom području.

Sve do sada navedene karakteristike proizvođači ulja za podmazivanje dužni su navesti u tehničkim specifikacijama svakog maziva prema zahtjevima standarda [ISO 2909:2002](https://www.iso.org/standard/29953.html) ili [ASTM D2270](https://www.astm.org/d2270-10r16.html).

U tablici preuzetoj iz jedne takve tehničke specifikacije navedene **karakteristike** označene su žutom bojom, pri čemu je u prvom stupcu navedena karakteristika, u drugom stupcu stoji po kojem standardu je u laboratorijskim uvjetima ispitana svaka karakteristika.

U trećem stupcu izražene su mjerne jedinice i u četvrtom stupcu se navodi izmjerena vrijednost.

![Tablica](https://strapi.metrikon.io/uploads/Tablica_dd727e9c43.png)
([Izvor](https://msdspds.castrol.com/bpglis/FusionPDS.nsf/Files/B18A9BBE3D508E348025828D002F9B5D/$File/bpxe-ayx8h7.pdf))

Npr. indeks viskoznosti motornog ulja ispitan je prema standardu ASTM D2270, nema mjernu jedinicu i iznosi 164.

Proizvođači strojeva u priručnicima za upotrebu i održavanje često ne navode indeks viskoznosti u poglavlju o mazivima i podmazivanju pa se preporučuje provjeriti kompatibilnost prije upotrebe određenog maziva.

Održavatelji strojarske opreme i svi ostali korisnici motornih ulja se rijetko kad obraćaju proizvođačima ulja za podmazivanje da im pruže stručnu pomoć pri izboru maziva prema definiranim potrebama, tehničkim specifikacijama ili u situaciji kada imaju specifične radne uvjete.

Iz mog iskustva, proizvođači maziva vrlo rado odgovaraju na konkretna pitanja i voljni su dati tehničke podatke o uljima, dati smjernice za postupanje s otpadnim uljima, sudjelovati u izradama planova podmazivanja te pružiti upute i preporuke za primjenu maziva.

Pojedini proizvođači su čak voljni organizirati kraće edukacije i radionice o mazivima i na temu osnova podmazivanja.

Preporučujem vam da se raspitate kod svog dobavljača ili kod proizvođača ulja za podmazivanje strojeva i opreme koju koristite da vama i vašem stručnom timu održi edukaciju te ga obavezno pitajte sve što vas zanima o njegovim mazivima ako vam do tada to nije bila praksa.

Također, ako ste imali problema sa određenom vrstom maziva i dogodio vam se kvar stroja, obavezno javite povratne informacije dobavljaču ili proizvođaču.

Na taj način proizvođač će dobiti uvid u ponašanje svog proizvoda u stvarnim uvjetima a vi ćete dobiti pomoć oko istrage zašto je nastao kvar.

## Kako računamo indeks viskoznosti ulja?

Indeks viskoznosti za neko odabrano ulje računamo prema normi ASTM D2270 za izmjerenu viskoznost na **temperaturama 40°C i 100°C**.

Standardno ulje **parafinskog podrijetla ima indeks viskoznosti VI=100**, dok standardno ulje **naftenskog podrijetla ima indeks VI=0**.

Prvo se izmjeri viskoznost ulja na 100°C, potom se iz grafikona u normi **ASTM D2270** očitaju parametri:
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_L_ – viskoznost ulja naftensko-aromatske strukture pri 40°C
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_H_ – viskoznost ulja parafinske strukture pri 40°C
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_U_ – viskoznost ispitivanog ulja pri temp. 40°C
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Svi navedeni parametri su povezani formulom:

$$IV = \frac{L-U}{L-H}\times 100$$

Odnosi navedenih parametara se grafički prikazuju preko omjera na dijagramu na slici, pri čemu se promatra raspon temperature između 20°C i 100°C.
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![Slika: Odnos viskoznosti ulja naftensko-aromatske i parafinske strukture](https://strapi.metrikon.io/uploads/Slika_Odnos_viskoznosti_ulja_naftensko_aromatske_i_parafinske_strukture_5276783a0b.png)
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Slika: Odnos viskoznosti ulja naftensko-aromatske i parafinske strukture ([Izvor](https://www.researchgate.net/figure/Schematic-representation-of-the-viscosity-index-definition_fig2_281243055))
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Brži način izračuna viskoznosti ulja pomoću opisane formule je online korištenjem dostupnog [kalkulatora](https://www.tribonet.org/calculators/viscosity-index-calculator/) ili upotrebom mobilne aplikacije.

## Viskoznost ulja u praktičnim primjerima

Nove pumpe se isporučuju sa praznim ležajnim kućištem i prije prvog pokretanja pumpe u rad obavezno treba napuniti ležajno kućište količinom ulja za podmazivanje i gradacije viskoznosti koje je propisao proizvođač pumpe.

Nije dozvoljeno miješati ulja različitih gradacija viskoznosti jer ćete tako imati više štete nego koristi.

Npr. za običnu centrifugalnu jednostupanjsku pumpu snage 50 kW definirane su osnovne karakteristike koje treba ispunjavati ulje za podmazivanje u radnim uvjetima okoline između -10 °C do 40 °C. Maksimalna radna temperatura ležajeva je 110 °C.

Ulje mora imati mineralnu ili sintetičku baza, minimalni indeks viskoznosti VI min: 95, viskoznost gradacije ISO VG 100, radna temperatura ulja je od -10 °C do + 170 °C, točka paljenja > 200 °C.

Interval kompletne zamjene ulja se kreće od 1000 do 1500 sati rada, pri čemu se zamjena mora izvršiti obavezno jednom godišnje.
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![presjek jednostupanjske centrifugalne pumpe](https://strapi.metrikon.io/uploads/presjek_jednostupanjske_centrifugalne_pumpe_197b2afa36.png)
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Slika: Presjek jednostupanjske centrifugalne pumpe ([Izvor](http://www.lenntech.com/Data-sheets/Sulzer-brochure-CPE-en-L.pdf))
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Osnovna procedura zamjene ulja na ležajnom kućištu jednostupanjske centrifugalne pumpe obuhvaća korake:

1) uklanjanje čepa na poziciji 1 na ležajnom kućištu i ulijevanje propisanog ulja pomoću lijevka
2) provjera na nivokaznom staklu je li količina ulivenog ulja u ležajno kućište došla do oznake na nivokaznom staklu označenom na poziciji 4 na slici. Količina ulja je dovoljna za kontinuirani rad pumpe.

Dopunjavanje ulja se vrši tako da se podigne i nagne uljna čašica na poziciji 2 kao što je prikazano na slici:

![Presjek ležajnog kućišta i označeni koraci procedure za zamjenu ulja](https://strapi.metrikon.io/uploads/Presjek_lezajnog_kucista_i_oznaceni_koraci_procedure_za_zamjenu_ulja_607346c136.png)
Slika: Presjek ležajnog kućišta i označeni koraci procedure za zamjenu ulja ([Izvor](https://www.sulzer.com/-/media/files/products/pumps/single-stage-pumps/product-information/manuals/ses_end-suction_centrifugal_pump.pdf?sc_lang=en))

Potom se **uljna čašica** vrati na početni položaj, pri čemu razina ulja mora biti tolika da je kuglični ležaj na poziciji 3 uronjen do **visine centralne linije**.

Količina ulja u ležajnom kućištu se tijekom rada pumpe postepeno troši pa je potrebno redovito kontrolirati razinu na nivokaznom staklu i redovito vršiti nadopune ulja.

Treba zapamtiti da se viskoznost korištenog ulja i novog nadopunjenog ulja razlikuje kada se ulja pomiješaju u ležajnom kućištu.

Korišteno ulje je starije, može sadržavati tragove čestica prljavštine, biti oksidirano ili imati talog, što utječe na viskoznost.

Iz tog razloga, potrebno je redovito vršiti laboratorijske analize te pratiti stanje ulja, pogotovo kada se radi o strojevima velike snage poput turbokompesora, plinskih turbina ili dizel agregata.

Kada govorimo o automobilima, novija istraživanja omogućila su proizvodnju motornih ulja većeg indeksa viskoznosti koji se značajno ne mijenja prilikom zagrijavanja motora u radu te tako pridonosi ekonomičnoj potrošnji goriva.

Svaki automobilski motor je konstruiran tako da se podmazuje uljem čija viskoznost mora biti unutar određenih vrijednosti kako bi se smanjilo trenje i spriječilo trošenje dijelova.

Što se viskoznost određenog motornog ulja manje mijenja zbog promjene temperature, to je veća mogućnost upotrebe tog motornog ulja u uvjetima niskih i visokih temperatura okoline.

Kada je motorno ulje hladno (jer je vani zima ili zato što tek pokrećemo motor iz mirovanja), njegova viskoznost je niska, ne dolazi dovoljno brzo do mjesta gdje je potrebno podmazivanje dijelova i može doći do oštećenja površina zbog trenja.

[ACEA](https://www.acea.auto/files/2023_ACEA_oil_sequences_light-duty_engines.pdf) (Association des Constructeurs Europeens de I’Automobile) je udruženje europskih proizvođača automobila koji su propisali kriterije za određivanje kvalitete motornog ulja. Članice udruge su sve europske kompanije proizvođači automobila.

U tehničkoj specifikaciji proizvođača motornog ulja navedene su marke automobila visokih performansi koje koriste ulje, sukladnost sa ACEA kriterijem C3 za ulje visoke torzijske stabilnosti (stay in grade, ostaje u gradaciji), kompatibilno sa filterom za krute čestice ispušnih plinova dizelskog goriva i kompatibilno sa katalizatorom.
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![ Ulijevanje ulja u automobilski motor](https://strapi.metrikon.io/uploads/Ulijevanje_ulja_u_automobilski_motor_a03d00b583.png)
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Slika: Ulijevanje ulja u autombilski motor ([Izvor](https://www.enginebuildermag.com/2019/03/engine-oiling/))
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Navedeni su i **testovi učinkovitosti** kojem je ulje za podmazivanje bilo podvrgnuto kako bi proizvođač maziva dobio **odobrenje** za stavljanje na tržište. U ovom slučaju ulje je ispitivano na motoru Porschea i VWa.
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![ Izvadak iz tehničke specifikacije proizvođača motornog ulja](https://strapi.metrikon.io/uploads/Izvadak_iz_tehnicke_specifikacije_proizvodaca_motornog_ulja_ec24dfb97e.png)

Slika: Izvadak iz tehničke specifikacije proizvođača motornog ulja 

Još jedna zanimljivost je da određene marke automobila poput [Porsche](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/porscheservice/vehicleinformation/imanuals/)-a proizvode vlastito motorno ulje i preporučuju ga za korištenje u svojim modelima.
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![Porsche motorno ulje](https://strapi.metrikon.io/uploads/Porsche_motorno_ulje_24ea0103af.png)
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Slika: Porsche motorno ulje ([Izvor](https://www.porsche.com/usa/accessoriesandservices/classic/genuineparts/producthighlights/motoroil/))

Otkrijte utjecaj temperature na viskoznost ulja. Važne informacije o promjenama u svojstvima maziva s varijacijom temperature.

Kako promjena temperature utječe na viskoznost ulja?

Wie beeinflusst die Temperaturänderung die Viskosität des Öls?

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1178 Royal York Rd, Etobicoke, ON M9A 4B3


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Wie beeinflusst die Temperaturänderung die Viskosität des Öls?

Katarina Knafelj Jakovac

5. Dezember 2023

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