موٹر آئل کی خصوصیات کو سمجھنا۔

موٹر آئل کے کردار کو سمجھنا

موٹر آئل سطحوں کے درمیان رگڑ کو کم کرتا ہے

پہن کو کم کرتا ہے

گرمی کو کم کرتا ہے سلائیڈنگ حصوں کے درمیان

توانائی کے نقصان کو کم کرتا ہے

رگڑ کے علاقے سے گرمی کو ہٹانے کے لیے کولنٹ کی طرح کام کرتا ہے

سلنڈر اور پسٹن کے حلقوں کے درمیان مہر کا کام کرتا ہے

موٹر آئل کی واسکاسیٹی کیا ہے؟

Viscosity ایک پیمائش ہے جو مائع کی بہاؤ کے خلاف مزاحمت کی درجہ بندی کرتی ہے۔ تاہم، چونکہ تیل گرم ہونے کے ساتھ ہی پتلا اور ٹھنڈا ہونے پر گاڑھا ہو جاتا ہے، اس لیے تیل کی چپکنے والی درجہ بندی میں درجہ حرارت کا حوالہ ہونا چاہیے۔ تیل کی چپکنے والی پیمائش کی بھی دو قسمیں ہیں۔ کائینیمیٹک اور مطلق (جسے ڈائنامک بھی کہا جاتا ہے۔ سینٹسٹوک سٹوک کا 1/100 ہے۔ سٹوک ایک پیمائش ہے جس کا تعین اس بات سے کیا جاتا ہے کہ مائع کی ایک خاص کمیت (کثافت) وقت کے دوران (سینٹی میٹر میں) ایک سوراخ کے ذریعے گرام فی کیوبک سنٹی میٹر کی بنیاد پر۔ گاڑھا؛ ایک چھوٹے کپ میں سیٹ سائز کا ایک سوراخ ڈرل کریں اور اسے لگائیں۔ پھر کپ کو موٹر آئل سے 100 ° C (212 ° F) پر بھریں۔ سوراخ کو کھولیں اور پیمائش کریں کہ ایک مقررہ مدت کے دوران سوراخ سے کتنے گرام تیل بہتا ہے۔ اب آپ کے پاس ایک Kinematic درجہ بندی ہے۔ بدقسمتی سے، انجن اس طرح کام نہیں کرتے۔ انجن میں تیل کے بہنے کی مزاحمت کی پیمائش کرنا کہیں زیادہ ہے۔پیچیدہ۔

پہلے، انجن بہاؤ حاصل کرنے کے لیے کشش ثقل پر انحصار نہیں کرتے؛ وہ تیل کے پمپ کا استعمال کرتے ہوئے دباؤ میں تیل کو گردش کرتے ہیں۔ دوسرا، موٹر آئل صرف ایک کپ میں سوراخ سے نہیں ٹپکتا۔ اسے بیرنگ اور گھومنے والی شافٹ کے درمیان اور تیل کی گیلری کے تنگ راستوں سے گزرنا چاہیے۔ جیسے ہی تیل بیرنگ اور شافٹ کے درمیان اور گزرگاہوں کے درمیان پھسلتا ہے، اسے گھسیٹنے کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔

یہ جانتے ہوئے، آئیے اپنے ٹپکنے والے کپ کی مثال پر واپس چلتے ہیں۔ کپ کے اوپری حصے کو فضا کے لیے کھلا چھوڑنے کے بجائے، ہم اسے کیپ کریں گے اور 10-psi دباؤ لگائیں گے۔ اگلا، ہم کپ کے نچلے حصے میں سوراخ کے ساتھ 12″ پینے کا تنکا جوڑیں گے۔ اگر ہم ٹیسٹ کو -17.7°C (0°F) پر دہرائیں گے تو ہمیں بالکل مختلف نتیجہ ملے گا اور یہ نتیجہ یہ ہوگا کہ یہ مطلق یا متحرک viscosity ہے۔

دوسرے الفاظ میں، موٹر آئل کی مطلق چپکنے والی ایک اس بات کا اندازہ کہ جب انجن کرینک کر رہا ہو اور تیل پمپ کیا جا رہا ہو تو تیل کیسے کام کرتا ہے۔ موٹر آئل کی مطلق/متحرک چپچپا پن واقعی آپ کو بتاتی ہے کہ جب آپ کرینک کر رہے ہوں گے تو تیل سرد شروع ہونے پر کیسا برتاؤ کرے گا اور ٹھنڈا ہونے پر یہ کتنا اچھا پمپ کرتا ہے۔

موٹر آئل کی چپکنے والی صلاحیت کا اظہار کیسے کیا جاتا ہے؟

سوسائٹی آف آٹوموٹیو انجینئرز (SAE) "XW-XX" کی ایک مشترکہ درجہ بندی کا استعمال کرتی ہے، جہاں "W" (موسم سرما) سے پہلے کا نمبر تیل کی مطلق/متحرک کم درجہ حرارت (-17.7°C (0°F) کارکردگی ہے۔ اور دوسرا نمبر 100 ° C (212 ° F) پر تیل کے کینیمیٹک اعلی درجہ حرارت کی نمائندگی کرتا ہے۔

موسم سرمادرجہ بندی کا حساب ایک خاص ٹیسٹنگ اپریٹس کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے جسے کولڈ کرینکنگ سمیلیٹر کہتے ہیں اور ہر آئل گریڈ کو ایم پی اے میں ماپا جاتا ہے۔ تیل کا اعلی درجہ حرارت کا درجہ (cSt) میں ماپا جاتا ہے۔

اہم نوٹ: نیچے دکھائے گئے تیل کے درجات مختلف درجہ حرارت پر جانچے جاتے ہیں! ایک 0W تیل -35°C پر ٹیسٹ کیا جاتا ہے جبکہ 5W تیل -30°C پر جانچا جاتا ہے۔ W گریڈوں کی viscosities MAXIMUM قابل اجازت ہے، جبکہ اعلی درجہ حرارت کے درجات کی viscosities MINIMUMS ہیں

لہذا، 5W-30 گریڈ کا تیل ایک سے کم گاڑھا ہوتا ہے۔ سرد موسم میں 10W-30 گریڈ کا تیل۔ اس کا مطلب ہے کہ 5W-30 آئل آپ کے انجن کو تیزی سے کرینک کرنے کی اجازت دے گا اور آئل پمپ اسے اسی ٹھنڈے درجہ حرارت پر 10W-30 آئل سے زیادہ آسانی سے پمپ کر سکتا ہے۔

زیادہ درجہ حرارت پر، 5W-30 گریڈ پتلا اسی اعلی درجہ حرارت پر 5W-40 گریڈ کے تیل سے زیادہ تیزی سے نکلتا ہے۔

Viscosity index (VI)

تمام تیل گرم ہونے کے ساتھ ہی پتلا ہوجاتا ہے۔ تیل کے پتلا ہونے کی شرح اس کے viscosity انڈیکس سے ظاہر ہوتی ہے۔ اگر درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ تیل کے پتلا ہونے کی شرح بہت سست ہے، تو اس کا VI زیادہ ہے۔ دوسرے لفظوں میں، اعلی VI والا تیل وسیع درجہ حرارت کی حد میں زیادہ مستقل چپچپا پن کو برقرار رکھتا ہے۔

تیل کی چپکنے والی پر درجہ حرارت کا اثر یکساں نہیں ہوتا ہے

تیل کا پتلا ہونا یا گاڑھا ہونا لکیری نہیں مثال کے طور پر، تیل کی کائینیمیٹک واسکاسیٹی 50°F اور 59°F کے درمیان زیادہ تبدیل ہو جائے گی کہ یہ 176°F اور 185°F کے درمیان ہو گی۔

"Viscosityبیس اسٹاک اور لیوب آئل کے لیے انڈیکس (VI) کو ڈین اور ڈیوس نے اسٹینڈرڈ آئل سے 1929 میں تیار کیا تھا۔ اس وقت کوئی ملٹی گریڈ آئل اور کوئی مصنوعی تیل دستیاب نہیں تھا۔ VI پیمانے کے لیے، دو حد پوائنٹس مقرر کیے گئے تھے۔ کم درجہ حرارت پر منحصر viscosity کی تبدیلی والے تیل (HVI تیل جو پنسلوانیا کروڈز، پیرافینک آئل سے ریفائن کیے گئے ہیں) پیمانے کے اونچے سرے پر تھے۔

ان کے VI کو 100 سے ظاہر کیا گیا تھا، جو بہترین VI کی نمائندگی کرتا ہے۔ نمایاں viscosity تبدیلی کے ساتھ تیل (LVI- oils, Texas Gulf crudes, naphthenic oil) کم سرے کی نمائندگی کرتے ہیں۔ ان کے VI کا اشارہ 0 کے ساتھ کیا گیا تھا - یہ ممکنہ طور پر بدترین VI تھا۔ معدنی تیل سے متعلق VI قدریں۔ اس کے بعد لیوب آئل کا ان بینچ مارکس سے موازنہ کیا گیا۔ اگر تیل پیرافینک آئل کی طرح تھا، تو 100 کا VI مقرر کیا گیا تھا۔ اگر یہ نیفتھینک تیل سے ملتا جلتا تھا، تو 0 کا VI تفویض کیا گیا تھا۔ درمیان میں، تقریباً 50 کا ایک VI تفویض کیا جائے گا۔ VI کو 100 سے زیادہ کی قدروں تک بڑھانے کے لیے، بعد میں تیل کی نئی اقسام اور خصوصی اضافی چیزیں تیار کی گئیں۔ —Anton Paar

موٹر آئل کا VI -60 سے لے کر زیادہ سے زیادہ 400 تک ہوتا ہے، یہ ریفائنری یا آئل بلینڈر کے ذریعے استعمال کیے جانے والے واسکوسیٹی موڈیفائر کی اقسام پر منحصر ہے۔ عام طور پر، موٹر آئل میں 5% سے 20% کے درمیان viscosity improver additives ہوتے ہیں۔

یہ اہم ہے۔ لوگ اکثر سوچتے ہیں کہ پہلا اور دوسرا نمبر دونوں کائیمیٹک قدر ہیں۔ وہ نہیں ہیں. ڈبلیو سے پہلے نمبرASTM TEST D5293 کولڈ کرینکنگ سمیلیٹر) اور پمپنگ viscosity کی بنیاد پر ASTM D4684، ASTM D3829، ASTM D6821 یا ASTM D6896 (منی روٹری ویسکومیٹر) کی بنیاد پر کرینک کرتے وقت تیل کی مطلق چپچپا پن ہے۔ کولڈ کرینکنگ مختلف درجہ حرارت پر انجن کے کولڈ سٹارٹ کی تقلید کرتی ہے جس کی بنیاد پر تیل کی جانچ کی جا رہی ہے۔ دوسرے الفاظ میں، ٹیسٹرز ہر تیل کے لیے ایک جیسا درجہ حرارت استعمال نہیں کرتے۔

مثال کے طور پر، 0W کی درجہ بندی حاصل کرنے کے لیے، تیل کو زیادہ سے زیادہ 6200 mPa (میگاپاسکل) کرینکنگ viscosity -31°F (-35°C) سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے اور زیادہ سے زیادہ 60,000 mPa کی viscosity کو -40° F/C پر پمپ کرنا۔

اس چارٹ کو یہ سمجھنے کے لیے دیکھیں کہ کس طرح ایک ہی نمبر والے دو تیلوں میں دو مختلف مطلق viscosity ہو سکتے ہیں۔

<5

لہذا 5W کا تیل تمام درجہ حرارت پر 10W کے مقابلے میں ہمیشہ بہتر کرینکنگ اور پمپ کرنے کی صلاحیت فراہم کرتا ہے۔ ظاہر ہے، سرد موسم میں 0W یا 5W آئل کا استعمال کرینکنگ اور پمپ کرنے کی صلاحیت میں مدد کرنے کے لیے زیادہ اہم ہے، لیکن 0W یا 5W گرم درجہ حرارت میں کرینکنگ اور پمپ کرنے کی صلاحیت میں بھی مدد کرتا ہے۔

اب آئیے فرق کا جائزہ لیتے ہیں۔ ایک ہی نمبر کے ساتھ دو تیلوں کے مطلق/متحرک ایم پی اے میں: 10W40 اور 10W-60

10W-40 میں 735.42 mPa @ 0°C کی متحرک واسکاسیٹی ہے۔ لیکن 10W-60 آئل میں 1453.82 mPa @ 0°C کی متحرک واسکاسیٹی ہے۔ دونوں تیل 10W ہیں! لہذا اگرچہ وہ دونوں 10W ہیں، ان میں کرینکنگ اور پمپنگ بالکل مختلف ہے۔خصوصیات۔

Viscosity index modifiers کی اقسام

سیدھے درجے اور کثیر درجے کے تیل میں روایتی دونوں کے لیے viscosity modifiers ہوتے ہیں اور مصنوعی تیل. مینوفیکچررز مختلف قسم کی مصنوعات کا استعمال کرتے ہیں، جیسے تیل میں گھلنشیل پولیمر یا کوپولیمر۔

پور پوائنٹ اور پور پوائنٹ ڈپریسنٹ

آئل کا پوور پوائنٹ وہ درجہ حرارت ہے جس پر تیل اب نہیں بہہ رہا ہے۔ تیل کے پیرافینک اجزاء کے کرسٹلائزیشن کو روک کر کم درجہ حرارت پر پوائنٹ ڈپریسنٹ ایڈیٹیو تیل کو گاڑھا کرنے کی رفتار کو کم کرتے ہیں۔ یہ پوور پوائنٹ درجہ حرارت کو کم کرتا ہے۔

Viscosity Index Improvers (VII)

VII بہتر کرنے والے عام طور پر لمبی زنجیر والے، اعلی مالیکیولر وزن والے پولیمر مالیکیول ہوتے ہیں جو درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے ساتھ اپنی شکل بدلتے ہیں۔ جب ٹھنڈا ہوتا ہے، تو انہیں مضبوطی سے جوڑ دیا جاتا ہے یا کوائل کیا جاتا ہے۔ جب وہ سرد حالت میں ہوتے ہیں، تو وہ تیل کی چپکنے والی صلاحیت میں اضافہ نہیں کرتے ہیں۔ تاہم، جیسے جیسے تیل کا درجہ حرارت بڑھتا ہے، مالیکیولز "کھولتے/کھول جاتے ہیں۔" لہٰذا وہ زیادہ جگہ لیتے ہیں اور تیل کی گرمی کو پتلا کرنے کی خصوصیات کو پورا کرنے کے لیے موٹر آئل کی رگڑ کو بڑھاتے ہیں۔ دوسرے لفظوں میں، وہ تیل کے پتلا ہونے کو کم کرنے کے لیے ایک گاڑھا کرنے والے کے طور پر کام کرتے ہیں۔

• اولیفین کوپولیمر (OCP)

• پولی ایلکائل میتھاکریلیٹس (PAMA)

• پولی آئسوبیوٹلینز (PIB)

• اسٹائرین بلاک پولیمر

• میتھائل میتھاکریلیٹ (MMA)

• پولی بوٹاڈین ربڑ (PBR)

• cis-polyisoprene (ایک مصنوعی ربڑ)<5

• پولی وینیل پالمیٹیٹ

•پولی وینیل کیپریلیٹ،

• ونائل ایسیٹیٹ کے ساتھ ونائل پالمیٹیٹ کے کوپولیمر،

لیکن پولیمر VIIs کا ایک منفی پہلو ہے۔ پولیمر کا مالیکیولر وزن جتنا زیادہ ہوتا ہے، اتنا ہی یہ پھیلتا ہے۔ لیکن مالیکیولر وزن جتنا زیادہ ہوگا، دو حرکت پذیر حصوں کے درمیان بہہ جانے کے ساتھ ہی وہ "کندنے" کا شکار ہوتے ہیں۔ اگر کوئی آئل ریفائنر/بلینڈر اعلی مالیکیولر ویٹ VII پولیمر کا زیادہ ارتکاز استعمال کرتا ہے، تو تیل کے نئے ہونے پر وہ اتنا ہی زیادہ تیل کو پتلا ہونے سے روک سکتے ہیں۔ لیکن جیسے جیسے تیل میلوں میں جمع ہوتا ہے، بالوں کی کٹائی پولیمر کو نقصان پہنچاتی ہے اور درحقیقت بیان کردہ viscosity کو برقرار رکھنے کی صلاحیت کو کم کر دیتی ہے۔ لہذا، لمبی زنجیر والے پولیمر حرکت پذیر حصوں کے درمیان "قینچ" کی وجہ سے کافی تیزی سے ٹوٹ جاتے ہیں۔ درحقیقت، تھوڑی دیر میں، انجن کی وجہ سے قینچ 5w20 (یا کم) تیل کی طرح 5w30 آئل ایکٹ بنا سکتی ہے۔ یہ انجن کے تحفظ میں کمی کا باعث بنتا ہے۔

دوسری طرف، ایک بلینڈر/ریفائنر میں کچھ زیادہ مالیکیولر ویٹ پولیمر کے ساتھ کم مالیکیولر ویٹ پولیمر شامل کرتا ہوں جو کہ ایک اعلی viscosity بیس اسٹاک کے ساتھ مل کر توازن فراہم کرتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت پتلا اور تیل کی طویل زندگی۔ دوسرے لفظوں میں، یہ ایک ایسا نسخہ ہے جو انفرادی ریفائنر/بلینڈر پر منحصر ہے۔

خلاصہ یہ ہے کہ

جدید موٹر آئل بیس سٹاک آئل کا مرکب ہیں جو اضافی درجہ حرارت پر پتلا ہونے کو کم کرتے ہیں اور دیگر additives سرد درجہ حرارت پر گاڑھا ہونا کم کرنے کے لئے. اس کے علاوہ بھی viscosity سے متعلقایڈیٹیو، ریفائنرز اور بلینڈر شامل کرتے ہیں، اینٹی corrosive، رگڑ میں تبدیلی، ڈٹرجنٹ اور اینٹی فومنگ ایڈیٹوز۔

بیس اسٹاک واسکاسیٹی اور کوالٹی کے ساتھ ساتھ ایڈیٹیو کی اقسام اور مقدار کا انتخاب مکمل طور پر اس پر منحصر ہے۔ ریفائنر یا آزاد بلینڈر۔ یہ ایک ایسا نسخہ ہے جو خام مال کی قیمت اور معیار کی ساکھ پر مبنی ہے جسے ریفائنر یا بلینڈر حاصل کرنا چاہتا ہے۔