Einführung
Hydrauliksysteme sind auf eine saubere Flüssigkeit angewiesen, um zuverlässig zu funktionieren. Selbst kleine Partikel - die nur unter dem Mikroskop sichtbar sind - führen zu Verschleiß, Festfressen und vorzeitigem Ausfall von Präzisionskomponenten wie Servoventilen, Kolbenpumpen und Wegeventilen. Die Website ISO 4406 Standard bietet eine universelle Sprache für die Kommunikation von Flüssigkeitsreinheitsgraden, die es Ingenieuren ermöglicht, Anforderungen zu spezifizieren, Bedingungen zu überwachen und eine geeignete Filtration auszuwählen.Was ist ISO 4406?
ISO 4406:1999 ist die internationale Norm für die Codierung des Verschmutzungsgrads durch Feststoffpartikel in Hydraulikflüssigkeiten. Die Norm verwendet einen dreistelligen, durch Schrägstriche getrennten Code, z. B. 19/17/14, wobei jede Zahl für einen Partikelgrößenbereich steht.
Die drei Zahlen entsprechen:
- Erste Nummer: Partikel ≥ 4 μm (pro mL)
- Zweite Nummer: Partikel ≥ 6 μm (pro mL)
- Dritte Nummer: Partikel ≥ 14 μm (pro mL)
ISO 4406 misst Partikel mithilfe von Laserpartikelzählern. Das Gerät zählt Partikel, die einen Laserstrahl brechen, während die Flüssigkeit vorbeifließt, und klassifiziert die Ergebnisse dann in standardisierte Größenbereiche.
Lesen von ISO 4406-Codes
Jede Zahl des ISO 4406-Codes reicht von 0 bis 28 und steht für einen Bereich der Partikelanzahl und nicht für eine genaue Anzahl. Ein Code von 22 bedeutet 20.000 bis 40.000 Partikel pro Milliliter für diesen Größenbereich.
Jede Erhöhung der Codenummer verdoppelt den Partikelzählbereich. Das bedeutet, dass eine kleine Erhöhung des Codes einen erheblichen Anstieg des Verschmutzungsgrades bedeutet.
ISO 4406 Code-Tabelle
| ISO-Code | Partikel pro mL (Min) | Partikel pro mL (Max) | Sauberkeitsgrad |
|---|
| 9 | 2.5 | 5 | Sehr sauber |
| 12 | 20 | 40 | Sauber |
| 15 | 160 | 320 | Annehmbar |
| 18 | 1,300 | 2,500 | Marginal |
| 19 | 2,500 | 5,000 | Verseucht |
| 22 | 20,000 | 40,000 | Sehr schmutzig |
| 24 | 80,000 | 160,000 | Starke Verschmutzung |
Praktisches Beispiel
Nehmen wir einen Ölprobenbericht mit dem ISO-Code 19/17/14:
- 19 = 2.500 bis 5.000 Partikel ≥ 4 μm pro ml
- 17 = 630 bis 1.250 Partikel ≥ 6 μm pro mL
- 14 = 40 bis 80 Partikel ≥ 14 μm pro ml
Der Code 22/18/13 enthält viermal mehr Partikel als 20/16/11. Kleine Unterschiede in der Codenummer bedeuten große Unterschiede in der Kontamination.
Anforderungen an die Bauteilsauberkeit
Anders Hydraulikkomponenten tolerieren Verunreinigungen je nach den Abständen zwischen den beweglichen Oberflächen unterschiedlich. Präzisionskomponenten erfordern eine sauberere Flüssigkeit.
| Komponente | Typischer Freiraum | Ziel-ISO-Code | Empfohlener Filter |
|---|
| Servo-Ventile | 0,5-4 μm | 14/12/9 | 3 μm |
| Proportional-Ventile | 2-8 μm | 15/13/10 | 5 μm |
| Kolbenpumpen/Motoren | 0,5-5 μm | 16/14/11 | 6 μm |
| Flügelzellenpumpen/Motoren | 0,5-13 μm | 17/15/12 | 10 μm |
| Zahnradpumpen/Motoren | 0,5-25 μm | 18/16/13 | 12 μm |
| Richtungsabhängige Ventile | 2-40 μm | 18/16/13 | 12 μm |
Die Hersteller von Kolbenpumpen schreiben in der Regel einen Mindestreinheitsgrad von 19/17/14 vor. Bei Nichteinhaltung dieser Anforderung erlischt die Garantie und der Verschleiß wird beschleunigt.
ISO 4406 vs. NAS 1638 vs. GB/T 14039
Drei Normen regeln die Sauberkeit von Flüssigkeiten in verschiedenen Regionen:
| Standard | Region | Code Format | Partikelgrößen |
|---|
| ISO 4406 | International | XX/YYY/ZZ | 4, 6, 14 μm |
| NAS 1638 | USA | Klasse 00-12 | 5, 15, 25, 50, 100 μm |
| GB/T 14039 | China | Äquivalent zu ISO 4406 | 4, 6, 14 μm |
ISO 4406 hat sich aufgrund der umfassenden Abdeckung der Partikelgröße und der praktischen Nachweismethoden zur weltweiten Norm entwickelt. GB/T 14039-2022 ist gleichwertig mit ISO 4406 und gewährleistet die Konsistenz zwischen chinesischen und internationalen Spezifikationen.
So erreichen Sie die angestrebte Sauberkeit
Befolgen Sie die folgenden Schritte, um eine ordnungsgemäße Flüssigkeitssauberkeit herzustellen und aufrechtzuerhalten:
Schritt 1: Ölanalyse durchführen
Schließen Sie einen tragbaren Partikelzähler direkt an die Probenahmeanschlüsse des Systems an, um möglichst genaue Ergebnisse zu erhalten. Alternativ können Sie ein Ölanalyse-Patch-Test-Kit zur visuellen Beurteilung der Verschmutzung verwenden oder Flaschenproben für umfassende Tests an ein Labor senden.
Führen Sie vierteljährlich eine Ölanalyse durch, um Sauberkeitstrends im Laufe der Zeit zu verfolgen.
Schritt 2: Implementierung der Filtration
Wählen Sie die Filterung entsprechend Ihrem ISO-Code und den Anforderungen an die Komponenten. Die Optionen umfassen:
- Dedizierte Filterplatten: Inline-Konditionierung für in Betrieb befindliche Systeme
- Tragbare Filterwagen: Vielseitige Einheiten für den Transfer und die Notfallfiltration
- Belüftungsfilter: Verhindern Sie die Kontamination der Umwelt während der Reservoiratmung
- Offline-Nierenkreislauffiltration: Kontinuierliche Feinfiltration ohne Beeinträchtigung des Systembetriebs
Schritt 3: Erstellung eines Wartungsprotokolls
- Tauschen Sie die Filter in den vom Hersteller empfohlenen Abständen aus.
- Überwachung des Filterdifferenzdrucks als Frühwarnindikator
- Halten Sie die Probenahmestellen bei der Entnahme von Ölproben sauber
- Lagern Sie neue Flüssigkeit in sauberen Behältern und filtern Sie sie, bevor Sie sie dem System zuführen.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet der Sauberkeitscode ISO 4406?
Der ISO 4406-Code gibt die Partikelanzahl in drei Größenbereichen an. Niedrigere Zahlen bedeuten eine sauberere Flüssigkeit. Code 19/17/14 bedeutet 2.500 bis 5.000 Partikel bei 4 μm und größer, 630 bis 1.250 bei 6 μm und größer, und 40 bis 80 bei 14 μm und größer pro Milliliter.
Wie oft sollte ich die Sauberkeit des Hydrauliköls prüfen?
Prüfen Sie die Ölreinheit vierteljährlich im Rahmen der regelmäßigen Wartung. Nach einer Systemänderung, dem Austausch von Komponenten oder einem Verschmutzungsvorfall sollte die Prüfung häufiger durchgeführt werden. Durch regelmäßige Überwachung werden Trends erkannt, bevor sie zu Ausfällen führen.
Was passiert, wenn die Sauberkeit des Öls schlechter ist als vorgeschrieben?
Verunreinigte Flüssigkeit führt zu beschleunigtem Verschleiß von Pumpen, Ventilen und Zylindern. Bei Präzisionskomponenten wie Servoventilen kommt es zu Stick-Slip-Verhalten, Genauigkeitseinbußen und vorzeitigem Ausfall. Nach Angaben der Industrie sind etwa 80% der Ausfälle von Hydrauliksystemen auf Verunreinigungen zurückzuführen.
Welchen ISO-Code sollte ich für mein Hydrauliksystem angeben?
Beginnen Sie mit den Anforderungen für Ihr empfindlichstes Bauteil. Kolbenpumpen benötigen in der Regel mindestens 19/17/14. Servoventilsysteme benötigen eine viel sauberere Flüssigkeit - in der Regel 14/12/9 oder besser. Geben Sie eine sauberere Flüssigkeit als die strengste Anforderung an, um eine Sicherheitsmarge zu schaffen.
Schlussfolgerung
ISO 4406 ist die universelle Sprache für die Reinheit von Hydraulikflüssigkeiten. Wenn Ingenieure und Techniker wissen, wie man den dreistelligen Code liest, die Reinheitsgrade an die Komponentenanforderungen anpasst und die richtige Filtration einsetzt, können sie verunreinigungsbedingte Ausfälle verhindern und die Lebensdauer der Anlagen verlängern.
Regelmäßige Ölanalysen, geeignete Filtration und konsequente Wartungsmaßnahmen sorgen dafür, dass die Hydrauliksysteme innerhalb der vorgegebenen Reinheitsgrade arbeiten. Dieser Ansatz reduziert Ausfallzeiten, verlängert die Lebensdauer der Komponenten und schützt die Investitionen in die Anlagen.
