استاندارد DIN 51524 در روغن‌های هیدرولیک؛ از HLP تا HVLP به‌زبان ساده

اگر در نگهداری خطوط تولید، پرس‌های هیدرولیک یا ماشین‌آلات راهسازی مسئولیت دارید، احتمالاً نام DIN 51524 برایتان آشناست. این استاندارد آلمانی، زبان مشترک انتخاب روغن هیدرولیک در صنعت است؛ زبانی که با آن می‌توان میزان محافظت در برابر سایش، رفتار در دمای متغیر، مقاومت در برابر اکسیداسیون و سازگاری با آب و ذرات را به‌صورت مشخص و قابل‌مقایسه بیان کرد.

در بسیاری از خرابی‌های پمپ پیستونی و پره‌ای، ریشه مشکل نه در مکانیک که در روغن اشتباه یا کیفیت نامناسب آن بوده است. با رعایت الزامات DIN 51524، نرخ سایش قطعات به‌شکل معنی‌داری کاهش می‌یابد، زمان پاسخ شیرها پایدارتر می‌شود و ریسک کاویتاسیون در شروع به‌کار سرد پایین می‌آید. در این مقاله، استاندارد را از سطح مفهومی تا سطح عملیاتی باز می‌کنیم؛ طوری که هم برای مسئول PM و هم برای مهندس فرآیند قابل اتکا باشد.

از HL تا HLP و HVLP و حتی HLPD، هر طبقه دقیقاً چه می‌گوید؟ افزودنی‌های Anti-wear و ضدزنگ چه نقشی دارند؟ و چگونه باید بین ISO VG 32، 46 یا 68 انتخاب کرد؟ با مثال‌های واقعی از پرس‌کاری در شهرک‌های صنعتی و ناوگان راهسازی، به‌طور دقیق نشان می‌دهیم کِی HLP کافی است و کِی باید سراغ HVLP با شاخص ویسکوزیته بالا رفت.

برای خرید هدفمند در بازار ایران، شناخت استاندارد در کنار زنجیره تأمین مطمئن ضروری است. طی این متن، علاوه بر مفاهیم فنی، نکات کاربردی انتخاب و نگهداری را نیز به‌صورت چک‌لیست ارائه می‌کنیم و ریسک‌های رایج را هشدار می‌دهیم. اگر قصد برنامه‌ریزی تامین و نگهداری روغن دارید، ارجاع به سبد محصولات روغن صنعتی و زیرگروه‌های آن، نقطه شروع امن و حرفه‌ای است.

استاندارد DIN 51524 چیست؟ ساختار و دامنه کاربرد

DIN 51524 استاندارد عملکردی برای روغن‌های هیدرولیک بر پایه معدنی و سنتتیک سازگار است. این استاندارد حداقل‌های اساسی مانند پایداری اکسیداسیون، محافظت در برابر سایش، ضدزنگ‌زدگی، جدایش هوا و کنترل کف را مشخص می‌کند. نتیجه آن، روغنی است که در پمپ‌ها، شیرها، سیل‌ها و عملگرها عملکرد قابل پیش‌بینی داشته باشد.

این استاندارد سه بخش اصلی دارد: بخش 1 (HL) برای روغن‌های دارای مهارکننده زنگ و اکسیداسیون؛ بخش 2 (HLP) برای روغن‌های ضدسایش با افزودنی AW؛ و بخش 3 (HVLP) که علاوه بر AW، به شاخص ویسکوزیته بالا و پایداری برشی نیاز دارد. برخی سازندگان اروپایی و ایرانی، دسته HLPD را هم عرضه می‌کنند که در اصل گونه‌ای از HLP با خاصیت دترجنت/دیپرسانت برای مدیریت آب و آلودگی است.

چرا DIN 51524 مهم است؟ چون معیار مشترکی میان سازندگان پمپ (vane، gear، piston) و مصرف‌کنندگان ایجاد می‌کند. زمان سرویس، دمای کاری، فشارهای لحظه‌ای و نیاز به پاسخ سریع شیرهای تناسبی، همه به ویژگی‌های تعریف‌شده در این استاندارد گره خورده‌اند.

طبقه‌بندی: HL، HLP، HVLP و HLPD به زبان ساده

HL (بخش 1)

روغن‌های HL دارای افزودنی‌های ضدزنگ و ضد اکسیداسیون هستند اما افزودنی ضدسایش قوی ندارند. برای سیستم‌های دنده خارجی ساده، پمپ‌های دنده‌ای با فشار متوسط و مدارهایی که بار سنگین یا شوک ندارند مناسب‌اند.

HLP (بخش 2)

HLP پرکاربردترین دسته در صنعت ایران است. این روغن‌ها با افزودنی AW (اغلب مبتنی بر زینک/ZDDP یا گاهی بدون خاکستر) از سایش پمپ و صفحات سوپاپ محافظت می‌کنند. برای فشارهای بالاتر و بارهای متناوب مناسب‌اند؛ از پرس‌های هیدرولیک تا تزریق پلاستیک.

HVLP (بخش 3)

HVLP برای سیستم‌هایی که با تغییرات دمایی زیاد و استارت‌های سرد مواجه‌اند طراحی شده است. داشتن شاخص ویسکوزیته (VI) بالا باعث می‌شود ویسکوزیته در زمستان و تابستان کمتر تغییر کند. همچنین پایداری برشی، افت ویسکوزیته در اثر قیچی‌شدن پلیمرها را کنترل می‌کند.

HLPD (مکمل صنعتی)

HLPD نسخه‌ای دترجنت/دیپرسانت از HLP است و برای محیط‌های آلوده به آب یا ذرات ریز فلزی مفید است. این روغن‌ها آلودگی‌های ریز را معلق کرده تا با فیلتر جمع شوند. توجه: در سیستم‌هایی با نیاز به جدایش سریع آب (دیملسیبیلیتی بالا) HLPD همیشه انتخاب ایده‌آل نیست.

افزودنی‌ها در چارچوب DIN 51524: Anti-wear، ضدزنگ، ضدکف و سایرین

رفتار هر روغن هیدرولیک را پایه روغن + بسته افزودنی تعیین می‌کند. در چارچوب DIN 51524، اجزای کلیدی به این شرح‌اند:

• Anti-wear (AW): کاهش تماس فلز با فلز در فشار/دبی بالا، محافظت از رینگ‌ها و صفحات پمپ. معمولاً با زینک (ZDDP) یا فرمول‌های بدون خاکستر.
• ضدزنگ و ضدخوردگی: ایجاد فیلم محافظ روی سطوح فولادی و برنزی، خنثی‌سازی اثر رطوبت و تراکم شبانه.
• ضد اکسیداسیون: افزایش عمر روغن در دمای بالا، کاهش تشکیل لجن و وارنیش، تثبیت TAN.
• کنترل کف و رهایش هوا: بهبود پاسخ سرووالو، جلوگیری از ضربه‌های هیدرولیکی و کاویتاسیون.
• بهبوددهنده شاخص ویسکوزیته (فقط در HVLP): حفظ ویسکوزیته در دمای بالا و استارت سرد مناسب.
• دترجنت/دیپرسانت (در HLPD): معلق‌سازی ذرات ریز و بهبود پاکیزگی مدار.

نکته عملی: در سروو و پروپروشنال ولوهای حساس، کیفیت «رهایش هوا» و «کنترل کف» به اندازه AW اهمیت دارد؛ حضور حباب‌های ریز می‌تواند فرمان‌پذیری شیر را مختل کند.

پیوند با کلاس‌های ویسکوزیته ISO VG و انتخاب در اقلیم ایران

DIN 51524 درباره «سطح عملکرد» صحبت می‌کند، اما «گرید ویسکوزیته» را باید با ISO VG تعیین کنید. در صنعت ایران، سه گرید رایج‌ترند: ISO VG 32، 46 و 68. انتخاب اولیه بر اساس دمای محیط و حساسیت پمپ انجام می‌شود:

• ISO VG 32: برای مناطق سردتر، استارت‌های مکرر سرد و سروو دقیق؛ یا جایی که لقی‌ها تنگ است.
• ISO VG 46: متعادل‌ترین انتخاب در بیشتر شهرک‌های صنعتی کشور؛ تعادل بین تلفات انرژی و محافظت فیلم.
• ISO VG 68: برای دماهای محیطی بالاتر، بارهای سنگین یا لقی‌های بزرگ‌تر (مثلاً برخی جک‌های راهسازی فرسوده).

HVLP با VI بالا کمک می‌کند همان ISO VG 46 در زمستان عملکردی نزدیک به VG 32 و در تابستان نزدیک به VG 68 داشته باشد؛ بدون آنکه نیاز به تعویض فصلی باشد. این مزیت در نواحی با نوسان دمایی شدید و شیفت‌های شبانه بسیار ملموس است.

رفتار روغن DIN 51524 در شرایط عملیاتی: فشار بالا، دمای متغیر، آب و ذرات

فشار و بارگذاری

در پمپ‌های پیستونی محوری با فشارهای عملیاتی بالای 200 بار، HLP حداقل نیاز است؛ در صورت کارکرد طولانی با اوج‌های فشاری و شوک‌لود، HVLP انتخاب ایمن‌تری است. AW مناسب از سایش پلیت‌ها و بلوک سیلندر می‌کاهد.

دمای متغیر و استارت سرد

در شروع سرد، ویسکوزیته بالا می‌تواند به کاویتاسیون ورودی منجر شود. HVLP با VI بالا، گرانروی را در حد مطلوب نگه می‌دارد و زمان تغذیه پمپ را کوتاه می‌کند. در مقابل، استفاده از HLP با گرید ویسکوزیته نامتناسب، فشار مکش را بالا برده و به کاویتاسیون و نویز منجر می‌شود.

وجود آب و آلودگی

آب محلول، اکسیداسیون را تسریع می‌کند و فیلم روغن را تضعیف می‌سازد. HLP با دیملسیبیلیتی خوب آب را سریع جدا می‌کند. وقتی احتمال ورود مستمر آب وجود دارد (مثلاً سیستم‌های در فضای باز یا مجاورت شست‌وشو)، HLPD می‌تواند کمک کند آلودگی‌ها تا زمان فیلتراسیون معلق بمانند. اما در مخازنی با طراحی جداسازی آب، HLP با جدایش قوی آب ترجیح دارد.

ذرات و پاکیزگی

ذرات سخت کوچک، عامل اصلی سایش سایشی هستند. کنترل کد پاکیزگی مطابق ISO 4406 و فیلتراسیون مؤثر (به‌همراه رهایش هوای مناسب) برای حفاظت شیرهای تناسبی حیاتی است. روغن استاندارد به‌تنهایی کافی نیست؛ کیفیت فیلتر، بای‌پس و زمان تعویض نیز تعیین‌کننده‌اند.

مقایسه فنی HLP و HVLP و HLPD؛ چرا برای انتخاب در ایران حیاتی است؟

در بسیاری از کارخانه‌های ایران، سیستم‌ها در بازه دمایی وسیع کار می‌کنند: شیفت صبح سرد و بعدازظهر گرم، سالن‌های نیمه‌باز، و راه‌اندازی‌های متعدد. انتخاب ساده «HLP یا HVLP» روی مصرف انرژی، نرخ خرابی پمپ و پایداری حلقه کنترل اثر مستقیم دارد. جدول زیر، تفاوت‌های کلیدی را برای تصمیم‌گیری سریع نشان می‌دهد. اگر سیستم شما هم‌زمان با شوک‌های فشاری و نوسان دمایی سروکار دارد، توجه ویژه به «شاخص ویسکوزیته» و «پایداری برش» ضروری است.

نمونه‌های کاربردی از صنایع ایران: از پرس تا راهسازی

پرس‌های هیدرولیک فولاد و تولید قطعات خودرو

در پرس‌های ۲۰۰–۴۰۰ تن با سیکل پیوسته، HLP 46 در سالن‌های دمای کنترل‌شده اغلب کافی است. اما در سالن نیمه‌باز یا با نوسان شدید دما، HVLP 46 باعث پایداری بهتر زمان‌بندی پرس، کاهش افت راندمان در شیفت بعدازظهر و کاهش صدای پمپ می‌شود.

ماشین‌آلات راهسازی، لودر و بیل

مدارهای بیرون‌سالن با گرد و غبار و شوک‌های فشاری، به HVLP 46 یا 68 با فیلتر کارآمد نیاز دارند. اگر نفوذ آب (باران/شست‌وشو) محسوس است، راهکار HLPD با برنامه فیلتراسیون دقیق می‌تواند زمان تا اورهال را افزایش دهد.

خطوط تولید و تزریق پلاستیک

در تزریق، یکنواختی ویسکوزیته به پایداری فشار گره خورده است. انتخاب HLP 46 با دیملسیبیلیتی قوی و رهایش هوای خوب، کیفیت قطعه را پایدار می‌کند. اگر قالب‌گیری در زمستان با استارت‌های پیاپی انجام می‌شود، HVLP همان گرید، الگوی فشار را قابل‌اعتمادتر می‌سازد.

خطاهای رایج و ریسک‌های انتخاب اشتباه: از سایش تا کاویتاسیون

• HLP به‌جای HVLP در نوسان دمایی بالا: افزایش اصطکاک هیدرودینامیک در شروع سرد، کاویتاسیون ورودی و سایش زودهنگام صفحات پمپ.
• HVLP بی‌کیفیت با پایداری برشی ضعیف: افت ویسکوزیته پس از چند صد ساعت، کاهش فشار موثر و نشتی داخلی بیشتر.
• انتخاب ISO VG نامتناسب: VG بالاتر از نیاز، افزایش تلفات پمپاژ و گرمایش؛ VG پایین‌تر، نازکی فیلم و تماس فلز-به-فلز.
• نادیده‌گرفتن آب و ذرات: افزایش TAN و اکسیداسیون، چسبیدن پولک‌ها به اسپیول سروو و کندی پاسخ.
• استفاده از HLPD در مخزن با نیاز به جدایش سریع آب: ماندگاری آب در سیستم و ریسک زنگ‌زدگی موضعی.

قاعده طلایی: طبقه DIN عملکرد را تعریف می‌کند؛ اما موفقیت میدانی به سه‌گانه «انتخاب ویسکوزیته درست + فیلتراسیون موثر + پایش وضعیت» وابسته است.

مقایسه با استانداردهای ISO و ASTM؛ معادل‌سازی کاربردی

برای هم‌خوان‌سازی با مستندات سازندگان بین‌المللی، دانستن هم‌ارزی‌ها مفید است: به‌طور کلی، DIN 51524-1 (HL) با ISO 11158 HL، DIN 51524-2 (HLP) با ISO 11158 HM، و DIN 51524-3 (HVLP) با ISO 11158 HV هم‌جهت‌اند. در آمریکا، ASTM D6158 به‌عنوان مرجع عملکردی شناخته می‌شود. این معادل‌سازی‌ها نسبی‌اند و همواره باید برگه اطلاعات فنی (TDS) محصول بررسی شود.

اگر سازنده پمپ شما فقط به «HM» اشاره کرده است، در بازار ایران غالباً معادل «HLP» است. وقتی بر «VI بالا» یا «دمای عملیاتی گسترده» تاکید شده، دسته «HVLP» را در نظر بگیرید.

چک‌لیست کاربردی انتخاب روغن هیدرولیک مطابق DIN 51524

• فشار کاری و نوع پمپ: پیستونی/پره‌ای/دنده‌ای؟ فشارهای اوج چند بار است؟
• دمای محیط و نوسان روزانه: آیا شروع سرد یا گرمایش بعدازظهر پررنگ است؟ HVLP مدنظر قرار گیرد.
• حساسیت کنترل: سروو/پروپروشنال ولو دارید؟ روی رهایش هوا و کنترل کف تمرکز کنید.
• آلودگی آب: شست‌وشوی مکرر یا فضای باز؟ HLP با جدایش بالا یا HLPD با برنامه فیلتراسیون؟
• انتخاب ISO VG: بر اساس دمای راه‌اندازی، لقی و توصیه سازنده؛ 32/46/68 متداول‌اند.
• پاکیزگی: هدف کد ISO 4406 را تعیین و به‌صورت دوره‌ای آنالیز کنید؛ فیلتر با کلاس مناسب نصب شود.
• سازگاری با درزگیر: NBR/FKM سیستم شما با افزودنی‌های انتخابی سازگار باشد.
• پایش وضعیت: اکسیداسیون، ویسکوزیته، آب (ppm) و ذرات را در برنامه PM بگنجانید.

پرسش‌های متداول

برای پرس هیدرولیک در سالن با نوسان دمایی، HLP 46 بهتر است یا HVLP 46؟

اگر نوسان دما محسوس است (استارت‌های سرد و گرمایش بعدازظهر)، HVLP 46 به‌دلیل شاخص ویسکوزیته بالا و پایداری برشی، الگوی فشار یکنواخت‌تر و صدای کمتر پمپ می‌دهد. در سالن پایدار دمایی و بار ثابت، HLP 46 اغلب کافی است. همیشه TDS محصول و توصیه سازنده پرس را مبنا قرار دهید.

HLPD چه زمانی مزیت دارد و چه زمانی ریسک؟

وقتی ورود آب و آلودگی ریز اجتناب‌ناپذیر است (مثلاً فضای باز یا شست‌وشوی دوره‌ای)، HLPD با معلق‌سازی آلودگی‌ها کمک می‌کند فیلتر آن‌ها را جمع کند. اما در مخازنی که طراحی‌شان بر جدایش سریع آب استوار است، HLP با دیملسیبیلیتی قوی ترجیح دارد؛ در غیر این‌صورت ممکن است آب طولانی‌مدت در سیستم باقی بماند.

آیا می‌توان بین ISO VG 46 و 68 در تابستان جابه‌جا شد؟

جابه‌جایی فصلی ممکن است، اما HVLP 46 در بسیاری از مناطق کشور این نیاز را حذف می‌کند؛ چون در گرما ویسکوزیته کارآمدی نگه می‌دارد و در سرما مانع کاویتاسیون می‌شود. اگر تغییر گرید می‌دهید، سازگاری و شست‌وشوی سیستم و شرایط گارانتی سازنده را بررسی کنید.

برای سروو ولوهای حساس، روغن زینک‌دار بهتر است یا بدون خاکستر؟

هر دو رویکرد در بازار موجود است. زینک‌دارها AW قوی و اقتصادی‌اند؛ بدون خاکسترها در برخی سیستم‌های بسیار حساس به رسوب مزیت دارند. آنچه حیاتی است «پاکیزگی»، «رهایش هوا» و «کنترل کف» است. مطابق توصیه سازنده شیر و با تکیه بر آنالیز روغن تصمیم بگیرید.

چگونه از تشکیل کف و هوای محلول جلوگیری کنیم؟

انتخاب روغن مطابق DIN با افزودنی ضدکف کافی، طراحی برگشت مناسب در مخزن، پرهیز از مکش کاذب و استفاده از فیلترهای سالم، عوامل کلیدی‌اند. پایش دوره‌ای رهایش هوا و تعویض به‌موقع فیلترها، پاسخ شیرها را پایدار و نویز را کم می‌کند.

انتخاب هوشمندانه روغن هیدرولیک برای کاهش توقف خط تولید

در نهایت، DIN 51524 به شما «چارچوب» می‌دهد و انتخاب دقیق، توقفات ناخواسته را کم می‌کند. اگر سیستم شما فشارهای بالای ۲۰۰ بار و نوسان دمایی دارد، HVLP با VI بالا و پایداری برشی تضمین می‌کند که استارت‌های سرد بی‌نویزتر و عملکرد گرم بدون افت راندمان باشد. در خطوط پایدار دمایی، HLP با دیملسیبیلیتی و رهایش هوای مناسب، راه‌حلی اقتصادی و امن است. HLPD را زمانی به‌کار بگیرید که آلودگی آب گریزی از آن نیست و برنامه فیلتراسیون و پایش دارید.

انتخاب ISO VG را با دمای محیط، نوع پمپ و لقی‌ها تطبیق دهید و فراموش نکنید که کیفیت فیلتراسیون و کد ISO 4406 به اندازه «طبقه روغن» مهم است. با یک چک‌لیست ساده فشار، دما، حساسیت کنترل، آب، ویسکوزیته و پاکیزگی می‌توانید ریسک سایش، کاویتاسیون و خطای سروو را به حداقل برسانید.

برای خرید و تدارک هوشمند، همکاری با تأمین‌کننده‌ای که هم دانش فنی و هم شبکه توزیع منظم دارد، ارزش‌آفرین است. در پروژه‌های توسعه یا بازتوانی، از تامین نمونه، مقایسه TDS و برنامه‌ریزی پایش وضعیت استفاده کنید. برای پروژه‌های میان‌صنعتی و چندسایت، امکان تأمین عمده روانکار صنعتی و یکپارچه‌سازی برند، هزینه‌های نگهداری و موجودی را کاهش می‌دهد.

به‌عنوان جمع‌بندی عملی: یک درجه بهینه‌سازی در انتخاب روغن هیدرولیک با تکیه بر DIN 51524 و شرایط واقعی سایت می‌تواند چندین درصد صرفه‌جویی انرژی، افزایش عمر پمپ و کاهش توقفات را برای شما به ارمغان آورد. برای مشاوره تخصصی و خرید مطمئن، موتورازین در کنار تیم‌های تعمیر و نگهداری و مهندسی ایران است.