چگونه برگه داده فنی (TDS) روغن را حرفه‌ای بخوانیم؛ راهنمای مهندسان و خریداران صنعتی

برگه داده فنی یا TDS (Technical Data Sheet) برای مهندس نگهداری، خریدار صنعتی و حتی اتوسرویس حرفه‌ای، فقط یک کاغذ «مشخصات ظاهری» نیست؛ TDS زبان مشترک بین سازنده، مصرف‌کننده و استانداردهاست. وقتی انتخاب روغن از حالت سلیقه‌ای خارج می‌شود و به تصمیم داده‌محور و اقتصادی تبدیل می‌شود، اولین سندی که باید درست خوانده شود همین TDS است. با این حال، بسیاری از خطاهای انتخاب روغن در ایران از همین‌جا شروع می‌شود: مقایسه‌ی عددی بدون توجه به روش آزمون، شرایط دما، تلرانس‌های تولید، یا هدف کاربرد (موتور، هیدرولیک، گیربکس، کمپرسور و…). این مقاله یک چارچوب عملی می‌دهد تا TDS را مثل یک مهندس بخوانید: ابتدا مفهوم هر پارامتر، سپس برداشت عملی در انتخاب/مقایسه، و در نهایت نکات دام‌دار که باعث خرید اشتباه می‌شوند.

۱) قبل از اعداد: TDS دقیقاً چه چیزی را تضمین می‌کند و چه چیزی را نه؟

هر بخش TDS با یک فرض مهم نوشته می‌شود: اعداد، «تیپیکال» یا «مقادیر نمونه» هستند، نه الزاماً حد تضمین‌شده. بنابراین اولین قدم حرفه‌ای، خواندن سربرگ و پاورقی است؛ جایی که معمولاً عباراتی مثل Typical Values، Test Method و گاهی Disclaimer آمده است. تفاوت «تیپیکال» با «حد تضمین‌شده» در خریدهای B2B حیاتی است، چون ممکن است دو روغن با TDS مشابه، در کنترل کیفیت و پایداری تولید متفاوت باشند.

• روش آزمون را کنار هر عدد چک کنید: عدد ویسکوزیته بدون اشاره به ASTM D445 یا ISO 3104 عملاً مبنای مقایسه‌ی دقیق نیست.

• کاربرد و استاندارد هدف را از TDS استخراج کنید: مثلاً برای روغن موتور، ارجاع به API/ACEA و برای صنعتی‌ها ارجاع به ISO VG/AGMA یا الزامات سازنده تجهیزات اهمیت دارد.

• شرایط بهره‌برداری را جدا از مشخصات آزمایشگاهی ببینید: TDS در آزمایشگاه نوشته می‌شود؛ تصمیم شما باید با دما، بار، آلودگی و سیکل کاری واقعی هم‌راستا شود.

یک قاعده ساده: TDS ابزار «حذف گزینه‌های نامناسب» و «مقایسه اولیه» است. برای تصمیم نهایی، به استاندارد هدف، تجربه میدانی، و اگر امکان دارید پایش وضعیت/آنالیز روغن نیاز دارید. برای انتخاب سبد صنعتی و مقایسه کلاس‌ها، مرور دسته‌بندی‌های روغن صنعتی می‌تواند به یکسان‌سازی زبان فنی بین واحد نت و تدارکات کمک کند، بدون اینکه وارد برندبازی شوید.

۲) ویسکوزیته (Viscosity): ستون فقرات TDS و رایج‌ترین محل سوءبرداشت

ویسکوزیته یعنی مقاومت سیال در برابر جریان؛ اما در TDS معمولاً با دو عدد کلیدی می‌آید: ویسکوزیته سینماتیک در ۴۰°C و ۱۰۰°C. این دو عدد با روش‌هایی مثل ASTM D445 (یا معادل‌های ISO) گزارش می‌شوند. ویسکوزیته، مستقیم روی ضخامت فیلم روغن، اصطکاک، دمای کاری و حتی قابلیت پمپاژ اثر می‌گذارد.

ویسکوزیته ۴۰ و ۱۰۰ درجه را چطور عملی تفسیر کنیم؟

• ۴۰°C معمولاً نماینده رفتار روغن در دماهای میانی/شروع کار است (به‌ویژه در سیستم‌های صنعتی مانند هیدرولیک). تفاوت زیاد در ۴۰ درجه می‌تواند نشان دهد روغن در استارت سرد/گردش اولیه چقدر «سنگین» است.

• ۱۰۰°C به رفتار روغن در دمای نزدیک‌تر به کارکرد گرم (به‌خصوص در موتور) نزدیک است. برای موتورهای تحت بار/دما، عدد ۱۰۰°C در کنار HTHS معنی پیدا می‌کند.

در روغن‌های صنعتی، کلاس‌بندی ISO VG اساساً روی ویسکوزیته در ۴۰°C بنا شده است (مثلاً VG 46 یا VG 68). در عمل، شما باید ویسکوزیته را با «تلرانس سیستم» بخوانید: پمپ، فاصله لقی‌ها، دبی موردنیاز، و حساسیت به افت راندمان. در بسیاری از خطوط تولید، تغییر یک گرید (مثلاً 46 به 68) می‌تواند هم دمای روغن را بالا ببرد و هم افت فشار/مصرف انرژی را تغییر دهد؛ پس «عدد بزرگ‌تر همیشه بهتر نیست».

۳) شاخص ویسکوزیته (VI): پایداری رفتار روغن در بازه دمایی

شاخص ویسکوزیته یا VI نشان می‌دهد ویسکوزیته روغن با تغییر دما چقدر تغییر می‌کند. هرچه VI بالاتر باشد، روغن در گرما رقیق‌تر نمی‌شود و در سرما بیش از حد غلیظ نمی‌شود. VI معمولاً با روش‌هایی مانند ASTM D2270 محاسبه می‌شود (یعنی از ویسکوزیته‌های ۴۰ و ۱۰۰ درجه نتیجه‌گیری می‌شود، نه اینکه یک عدد «مستقل» باشد).

VI بالا کجا ارزش افزوده واقعی دارد؟

• نوسان دمایی زیاد: ناوگان بین‌شهری، تجهیزات فضای باز، یا کارخانه‌هایی با تغییرات فصلی محسوس.

• سیستم‌های دقیق و حساس به دبی/فشار: برخی هیدرولیک‌ها و کنترل‌های سروو که تغییر ویسکوزیته، عملکرد را ناپایدار می‌کند.

اما VI بالا همیشه به معنی «بهتر بودن مطلق» نیست. در برخی روغن‌ها VI بالا از طریق پلیمرهای بهبوددهنده شاخص ویسکوزیته حاصل می‌شود؛ این پلیمرها در برش مکانیکی (Shear) ممکن است افت کنند و ویسکوزیته مؤثر پایین بیاید. بنابراین، VI را باید همراه با پارامترهای پایداری برشی (در موتور: HTHS و آزمون‌های مرتبط) و شرایط واقعی تجهیز خواند.

۴) HTHS: عددی که برای موتورهای پرفشار از ویسکوزیته ۱۰۰°C مهم‌تر می‌شود

HTHS (High Temperature High Shear) ویسکوزیته روغن در دمای بالا و تحت نرخ برش شدید را نشان می‌دهد؛ شرایطی شبیه فیلم روغن در یاتاقان‌ها، رینگ‌پیستون و نقاط داغ موتور. این پارامتر معمولاً با روش‌هایی مثل ASTM D4683 یا ASTM D5481 گزارش می‌شود (بسته به نوع ویسکومتر). اگر قرار است بین دو روغن موتور با گرید ظاهراً مشابه تصمیم بگیرید، HTHS یکی از شاخص‌های کلیدی است.

کاربرد عملی HTHS در انتخاب روغن موتور

• حفاظت در بار و دمای بالا: HTHS بالاتر معمولاً به فیلم قوی‌تر و محافظت بهتر در سایش مرزی کمک می‌کند (به‌ویژه در موتورهای تحت فشار یا توربو).

• مصرف سوخت و الزامات کم‌اصطکاک: برخی استانداردهای جدید به سمت HTHS پایین‌تر می‌روند تا مصرف سوخت کاهش یابد، اما این انتخاب باید با توصیه سازنده موتور هماهنگ باشد.

چالش رایج در بازار ایران این است که فقط به SAE (مثلاً 5W-30 یا 10W-40) نگاه می‌شود و HTHS نادیده می‌ماند؛ در حالی‌که دو روغن 5W-30 می‌توانند HTHS متفاوتی داشته باشند و در ناوگان‌های تحت بار، نتیجه کاملاً فرق کند. برای هم‌راستا کردن انتخاب با شرایط کارکرد (ترافیک، گرما، بار)، استفاده از چارچوب‌های انتخاب روغن موتور به شما کمک می‌کند ابتدا نیاز را مهندسی کنید و بعد سراغ برند/محصول بروید.

۵) NOACK (Volatility): تبخیرپذیری، مصرف روغن و ریسک رسوب در دمای بالا

NOACK معمولاً با آزمون ASTM D5800 گزارش می‌شود و درصد تبخیر روغن در دمای بالا را نشان می‌دهد. هرچه عدد NOACK کمتر باشد، روغن در شرایط داغ کمتر تبخیر می‌شود. این موضوع فقط «مصرف روغن» نیست؛ تبخیر می‌تواند به غلیظ شدن باقی‌مانده، افزایش رسوب، و تشدید تشکیل لاک/وارنیش در نقاط داغ کمک کند.

NOACK را کجا جدی‌تر بگیریم؟

• موتورهای داغ‌کار: ناوگان سنگین، کارکرد طولانی در سربالایی/بار کامل، یا موتورهایی با مدیریت حرارتی مرزی.

• مصرف روغن غیرعادی: اگر مصرف روغن بالاست و نشتی مکانیکی قطعی نیست، NOACK (در کنار وضعیت PCV و رینگ‌ها) سرنخ می‌دهد.

نکته مقایسه‌ای: NOACK را فقط بین روغن‌هایی مقایسه کنید که کلاس و هدف مشابه دارند. روغن‌های با پایه‌های متفاوت (مینرال/گروه‌های بالاتر یا سنتتیک‌ها) ممکن است ذاتاً تبخیرپذیری متفاوتی داشته باشند. همچنین، پایین بودن NOACK نباید شما را از بررسی استاندارد عملکردی (API/ACEA یا الزامات سازنده) غافل کند؛ زیرا بسته افزودنی و سازگاری با موتور هم تعیین‌کننده است.

۶) TBN و TAN: اعداد شیمیایی که مستقیماً به عمر روغن و ریسک خوردگی وصل‌اند

TBN (Total Base Number) ظرفیت قلیایی روغن برای خنثی‌سازی اسیدهاست و معمولاً با روش‌هایی مانند ASTM D2896 یا ASTM D4739 اندازه‌گیری می‌شود. TAN (Total Acid Number) میزان اسیدی بودن روغن را نشان می‌دهد و معمولاً با ASTM D664 گزارش می‌شود. در موتورهای دیزلی و شرایط سوخت با گوگرد/آلودگی بالاتر، TBN اهمیت بیشتری پیدا می‌کند؛ در بسیاری از روغن‌های صنعتی (مثل توربین/هیدرولیک)، روند TAN در پایش وضعیت مهم‌تر از عدد اولیه است.

برداشت عملی برای مهندس و خریدار

• برای موتور: TBN بالاتر می‌تواند برای کنترل اسیدها در سرویس سخت مفید باشد، اما به‌تنهایی معیار کیفیت نیست. عدد «بیشتر» اگر با استاندارد درست و سازگاری با سیستم پس‌پالایش همراه نباشد، ممکن است انتخاب اشتباه باشد.

• برای صنعتی‌ها: افزایش TAN در طول زمان می‌تواند علامت اکسیداسیون، ورود آلودگی یا دمای کارکرد بالا باشد. اینجا تصمیم‌گیری حرفه‌ای یعنی تعیین آستانه‌های اقدام (Alarm/Action) بر اساس تجربه تجهیز و نتایج آنالیز.

در تجربه میدانی بسیاری از واحدهای نت، چالش اصلی این است که TBN/TAN فقط در زمان خرید دیده می‌شود، اما در بهره‌برداری پایش نمی‌شود. راه‌حل عملی، تعریف برنامه نمونه‌برداری و تحلیل دوره‌ای است تا «عدد روی کاغذ» به «تصمیم نگهداری» تبدیل شود. اگر ساختار پایش در سازمان ندارید، یک نقطه شروع خوب این است که تیم فنی ابتدا برای هر تجهیز، روغن را بر اساس کاربرد صنعتی دسته‌بندی کند و سپس پایش را به همان زبان پیش ببرد؛ این رویکرد در کار با تامین‌کننده تخصصی معمولاً کم‌هزینه‌تر و سریع‌تر نتیجه می‌دهد.

۷) آزمون‌های مرجع و جدول مقایسه: چگونه TDS دو روغن را منصفانه کنار هم بگذاریم؟

مقایسه حرفه‌ای یعنی «پارامتر + روش آزمون + واحد + شرایط» را یکجا ببینید. بسیاری از سوءتفاهم‌ها از همین‌جا می‌آید: یک عدد خوب روی یک روش/شرط متفاوت، قابل قیاس با عدد دیگر نیست. به‌همین دلیل، در مذاکره خرید صنعتی بهتر است از تامین‌کننده بخواهید TDS رسمی و به‌روز را ارائه کند و روش آزمون کنار هر پارامتر مشخص باشد.

چالش‌ها و راه‌حل‌های رایج در خواندن TDS

• چالش: انتخاب صرفاً بر اساس یک عدد (مثلاً VI یا TBN). راه‌حل: مقایسه چندشاخصی و هم‌زمان با استاندارد هدف و شرایط کارکرد.

• چالش: مقایسه دو TDS بدون توجه به روش آزمون. راه‌حل: فقط پارامترهایی را مقایسه کنید که روش و واحد یکسان دارند.

• چالش: تبدیل TDS به تصمیم خرید بدون حلقه بازخورد. راه‌حل: تعریف پایش وضعیت و ثبت نتایج خرابی/مصرف/دمای کاری برای اصلاح انتخاب در دوره بعد.

جمع‌بندی

خواندن حرفه‌ای TDS یعنی دیدن «اعداد در زمینه درست». ویسکوزیته‌های ۴۰ و ۱۰۰ درجه پایه تصمیم هستند، اما بدون توجه به روش آزمون و کاربرد، می‌توانند گمراه‌کننده شوند. VI به شما تصویر پایداری در تغییرات دما می‌دهد، اما باید ریسک افت برشی را هم در نظر بگیرید. در روغن موتور، HTHS برای حفاظت در دمای بالا و بار سنگین حیاتی است و در کنار NOACK، سرنخ مهمی از مصرف روغن و ریسک رسوب ارائه می‌دهد. TBN/TAN نیز پل بین شیمی روغن و عمر سرویس هستند؛ به‌خصوص وقتی با برنامه پایش و آنالیز دوره‌ای همراه شوند. در نهایت، تصمیم درست زمانی شکل می‌گیرد که TDS را با استانداردهای مرجع (ASTM/ISO)، شرایط واقعی تجهیز و تجربه عملیاتی ترکیب کنید؛ این همان نقطه‌ای است که خرید، از «قیمت‌محوری» به «مدیریت ریسک و هزینه کل مالکیت» تبدیل می‌شود.

پرسش‌های متداول

آیا مقادیر TDS برای هر بچ تولید ثابت و تضمین‌شده است؟

در اکثر TDSها اعداد به‌صورت Typical Values ارائه می‌شوند؛ یعنی مقدار نمونه که ممکن است در بازه تلرانس تولید تغییر کند. برای خریدهای حساس، بهتر است علاوه بر TDS، درباره کنترل کیفیت و امکان ارائه Certificate of Analysis (برای بچ تحویلی) سؤال شود. همچنین روش آزمون و واحدها را کنترل کنید تا مقایسه دقیق باشد.

برای انتخاب روغن صنعتی، مهم‌ترین عدد در TDS چیست؟

برای بسیاری از کاربردهای صنعتی، نقطه شروع «ویسکوزیته در ۴۰°C» و تطبیق با ISO VG است؛ اما مهم‌ترین عدد همیشه یکی نیست. اگر دمای کاری نوسان دارد، VI مهم‌تر می‌شود؛ اگر اکسیداسیون و افزایش اسیدی شدن مسئله است، روند TAN و آزمون‌های پایداری اهمیت پیدا می‌کند. انتخاب درست وابسته به نوع تجهیز و ریسک‌های عملیاتی است.

در روغن موتور، چرا HTHS از ویسکوزیته ۱۰۰ درجه مهم‌تر می‌شود؟

ویسکوزیته ۱۰۰°C یک شاخص عمومی است، اما HTHS شرایط واقعی‌تری از فیلم روغن در نقاط تحت برش شدید و دمای بالا را بازنمایی می‌کند. در موتورهای تحت بار، توربو یا کارکرد طولانی در گرما، HTHS پایین می‌تواند به کاهش ضخامت فیلم و افزایش سایش کمک کند. البته باید با توصیه سازنده و استاندارد عملکردی هماهنگ باشد.

NOACK پایین دقیقاً چه کمکی می‌کند؟

NOACK پایین یعنی تبخیرپذیری کمتر در دمای بالا. این موضوع معمولاً با کاهش مصرف روغن، کاهش غلیظ‌شدن باقی‌مانده در کارکرد داغ، و کاهش تمایل به تشکیل رسوب در نقاط داغ همراه است. با این حال، NOACK فقط یکی از اجزای تصویر است و باید در کنار استانداردهای API/ACEA و شاخص‌های محافظتی دیگر تفسیر شود.

اگر TBN بالاتر باشد، آیا روغن حتماً بهتر و با عمر بیشتر است؟

نه الزاماً. TBN بالاتر ظرفیت قلیایی بیشتری برای خنثی‌سازی اسیدها می‌دهد و در برخی سرویس‌های سخت مفید است، اما «بهتر بودن» به استاندارد هدف، سازگاری با موتور و سیستم پس‌پالایش، و کیفیت بسته افزودنی وابسته است. همچنین عمر واقعی روغن تنها با عدد اولیه مشخص نمی‌شود و پایش وضعیت نقش تعیین‌کننده دارد.

چطور دو TDS را منصفانه مقایسه کنیم؟

ابتدا مطمئن شوید کاربرد و کلاس روغن یکسان است (مثلاً هر دو برای یک استاندارد/کلاس). سپس پارامترها را فقط وقتی کنار هم بگذارید که روش آزمون و واحد یکسان باشد (مثلاً هر دو ASTM D445 برای ویسکوزیته). بعد به ترکیب چند شاخص نگاه کنید: ویسکوزیته/VI، HTHS (برای موتور)، NOACK، و شاخص‌های شیمیایی مثل TBN/TAN. تک‌عدد تصمیم‌ساز نیست.