作動油は油圧作動油とも呼ばれ、油圧システムにおいて動力を伝達する媒体である。非圧縮性の流体通路にポンプを通すと圧力が発生し、機械的な力に変換して仕事を遂行する。最も一般的な作動油は、油性鉱物油、合成油、水性油の3種類に分類される。最も一般的な油圧作動油には、油性鉱物油、合成油、水性作動油の3つのカテゴリーがあり、それぞれ一般産業用から極限環境での耐火用途まで、さまざまな作動要件に対応しています。.
移動式油圧オイル、掘削機の油圧液体作動油の種類
鉱物性作動油
鉱物油ベースの作動油は、原油を蒸留・精製して得られる。粘度制御、耐摩耗性、耐腐食性、酸化安定性のための添加剤で強化されたこのタイプの作動油は、そのコストパフォーマンスの高さから産業用途を支配している。.
主な制限は火災のリスクである。鉱物油は150～300℃の温度で発火するため、偶発的な噴霧が高温の表面に接触する可能性のある高温・高圧環境には適さない。.
代表的な用途 インダストリアル プレス機、射出成形機, モバイル 火災の危険が管理されている建設機械や農業機械。.
作動油の正しい選び方合成油圧オイル
合成油圧作動油は、極端な温度範囲と長寿命のために化学的に設計されたコンパウンドで構成されています。この作動油は、-40°Cから200°Cを超える使用条件まで粘度安定性を維持し、コールドスタートと高熱環境の両方で鉱物油を凌駕します。.
主な利点は、ドレン排出間隔の延長、優れた耐酸化性、メンテナンス要件の低減などである。しかし、初期コストは鉱物ベースの代替品より2～4倍高い。.
一般的な用途としては、航空宇宙用油圧システム、船舶制御、採鉱機器、メンテナンス・サイクルの延長が必要な設備などがある。.
水性作動油
水性作動油には、水-グリコール混合物、水中油型エマルジョン、油中水型エマルジョンなどがある。高い含水率は固有の耐火性を提供するため、これらの作動油は発火源を排除できない鉄鋼生産、ダイカスト、航空宇宙製造に不可欠です。.
制限事項としては、油性流体に比べて潤滑性が低いこと、防錆剤の追加を必要とする腐食保護機能が低下していること、使用温度の上限が通常65℃以下であることなどが挙げられる。水-グリコール系作動油には、システムシールやホースとの適合性確認も必要です。.
油圧オイルの粘度：ISO VGグレード
粘度は、流体の流れに対する抵抗力を決定する。粘度が高いほど作動油は厚くなり、動きに対する抵抗が大きくなります。油圧システムでは、粘度はポンプ効率、シール性能、およびシステム全体の応答に直接影響します。.
ISO粘度グレード（VG）システムは、40℃における動粘度をセンチストークス（cSt）単位で測定し、作動油を分類する。一般的なグレードは以下の通りです：
| ISO VG | 粘度 @ 40°C (cSt) | 代表的なアプリケーション |
|---|
| VG 22 | 19.8-24.2 | 高速低圧システム |
| VG 32 | 28.8-35.2 | 一般産業用油圧機器 |
| VG 46 | 41.4-50.6 | 標準的な移動設備 |
| VG 68 | 61.2-74.8 | 重工業用プレス |
| VG 100 | 90-110 | 動きの遅い高圧系 |
ほとんどの産業用油圧パワーユニットでは、ISO VG 46がコールドスタート性能と高温安定性のベストバランスを提供する。気候の変わりやすい場所で運転される移動式機器では、冬場はVG 32、夏場はVG 46がしばしば有効である。.
粘度指数（VI）は、温度によって粘度がどの程度変化するかを測定します。VIが高いほど、温度変化に対する安定性が高いことを示します。L-Vグレードの作動油は、季節変動にさらされる屋外装置用にVIを向上させています。.
正しい作動油の選び方
ステップ1：メーカーの推奨事項を確認する
油圧ポンプメーカーの仕様から始めましょう。ポンプには安全な運転のための粘度要件が定められており、推奨グレードを使用することでキャビテーション、焼き付き、早期摩耗を防ぐことができます。.
ステップ2：動作温度範囲の評価
運転中のシステムの最低温度と最高温度を決定します。油性流体は、周囲温度-20°C～+80°Cのシステムで最もよく機能します。周囲温度-20°C以下では、合成油または低粘度グ レードが始動時の損傷を防ぎます。周囲温度が+80℃を超えると、作動油の酸化が早まり、より頻繁な交換が必要になります。.
ステップ3：火災リスク環境の評価
作動油が高温の表面、火花または裸火に接触する可能性のある環境では、耐火性作動油が必須となります。製鉄所、鋳物工場、航空宇宙のメンテナンス、地下採鉱などでは通常、ATEXまたは地域の安全規制に従って水-グリコールまたはリン酸エステル作動油が必要とされます。.
ステップ4：材料適合性の確認
シール、ホース、ベアリング、金属部品との流体適合性を確認してください。標準的なニトリル（NBR）シールは鉱物油で機能するが、リン酸エステルで膨潤することがある。シリコーンシールは特別な流体処方が必要です。システムを完全に改造する前に、必ず少量のサンプルをテストしてください。.
ステップ5：総所有コストの計算
期待される耐用年数、メンテナンス頻度、およびエネルギー消費量に対して、初期の作動油の価格を比較してください。ドレン排出間隔を2倍にし、ポンプ交換を減らすことができれば、3倍の価格の高級合成油が経済的であることが証明されるかもしれません。.
よくある質問
作動油と作動液の違いは何ですか？
油圧作動油」は一般的に石油系製品を指すのに対し、「作動油」は水性および合成油を広く含む。どちらも油圧システムにおける動力伝達という同じ機能を果たす。.
作動油の交換頻度は？
オイル交換の間隔は運転条件によって異なりますが、一般的なガイドラインでは、工業用システムでは鉱物油は2,000～5,000時間ごとを推奨しています。合成油は、交換間隔を5,000～10,000時間まで延ばすことができます。オイル分析テストは、実際の汚染レベルと添加剤の減少に基づいて、最も正確な交換時期を提供します。.
異なる種類の作動油を混合することはできますか？
異なる種類の作動油を混合することは推奨されません。基油と添加剤パッケージは配合によって異なり、化学反応やシール適合性の問題、潤滑特性の低下を引き起こす可能性があります。種類の切り替えが必要な場合は、システムの完全な洗浄と排出が必要です。.
作動油がオーバーヒートする原因は？
一般的な原因としては、リザーバーの容量不足、熱交換器の詰まり、高圧時のリリーフバルブバイパス、過度の内部摩擦を引き起こす誤った粘度グレード、接続部の緩みやシールの損傷による通気などがある。過熱は酸化を促進し、添加剤パッケージを急速に劣化させる。.
生分解性作動油はすべての用途に適しているか？
生分解性のオプションは、林業、海洋、農業のような環境に敏感な分野でうまく機能する。しかし、一般的にコストが高く、温度範囲が限定される場合がある。また、慎重にシール材を選択する必要があります。適切な封じ込めを伴う標準的な産業用途では、従来型の鉱物油が最も費用対効果の高い選択肢であることに変わりはない。.
結論
油圧作動油の選定は、システムの信頼性、メンテナンスコストおよび機器の寿命に影響を与えます。鉱物油、合成油、水性油の基本的な違いを理解し、ISO VGシステムを通じて粘度要件を評価し、温度、圧力、環境要因に基づく体系的な選定プロセスに従うことで、エンジニアとメンテナンスの専門家は油圧システムの性能を最適化することができます。.
ATEX適合または食品グレードの認証を必要とする特定の用途については、最終的な選択を行う前に、流体メーカーおよびシステムコンポーネントのデータシートを参照してください。.
