Bon à savoirDétermination du varnish (article technique)

LE TEMPS EST-IL VENU D'ÉLIMINER LE VARNISH DANS VOTRE SYSTÈME HYDRAULIQUE ?

Lorsque l'on parle de la Gestion de l'état de l'huile, Varnish est un mot-clé souvent prononcé. Mais de quoi s'agit-il en fait ? Et ce seul mot peut-il être une description précise de chaque matière de type boue, qui se forme dans un système hydraulique ou un système de lubrification ?
 
Dans cet article, Sam Keating (Directeur de laboratoire au service Fluid Care, Hydac Technology Ltd.) traite des fondements du varnish : comment il se forme, comment on le détermine et ce qu'il convient de faire lorsque vous constatez des accumulations de boue dans vos cuves ou vos éléments filtrants.

 

QU'EST-CE QUI PROVOQUE LA FORMATION DE VARNISH ?

Varnish est un terme général décrivant l'accumulation de dépôts qui se forment lors d'un vieillissement avancé de l'huile de base ; ce terme décrit effectivement la boue jaune-brun que l'on remarque parfois dans des cuves ou des éléments filtrants usagés.

 

L'expression Vieillissement de l'huile décrit, dans son effet final, la décomposition de molécules d'huile et des additifs contenus dans l'huile ; ces molécules dissociées adhèrent finalement les unes aux autres, de même qu'à d'autres souillures présentes et elles forment le varnish.

 

QUELLE EST EN FAIT LA CAUSE DU VIEILLISSEMENT DE L'HUILE ?

Ce processus est appelé Oxydation, ce qui décrit essentiellement la réaction de l'huile de base avec l'oxygène. De nombreux facteurs peuvent agir en tant que catalyseurs et accélérer ce processus, certains facteurs contributeurs essentiels étant les suivants :

 

  • Encrassement de différents types :
  • Particules solides, qu'il s'agisse de résidus de l'environnement qui ont pénétré dans le système ou de métaux d'usure : toute forme de matériaux solides favorise la formation de varnish. Les produits d'oxydation adhèrent également à ces polluants et augmentent la quantité de boue.
    • Particules solides, qu'il s'agisse de résidus de l'environnement qui ont pénétré dans le système ou de métaux d'usure : toute forme de matériaux solides favorise la formation de varnish. Les produits d'oxydation adhèrent également à ces polluants et augmentent la quantité de boue. -> Deux fois le même texte, voir plus haut (même intégration en anglais également, en plus ?)
    • L'eau, et l'eau dissoute également, contribuent fortement au processus d'oxydation, ce qui fait qu'une saturation maximum en eau de 50 % est conseillée pour les huiles minérales présentes dans les applications hydrauliques et de lubrification.
    • Gaz – Ce terme fait habituellement référence à la présence d'air dans l'huile, étant évident que l'apport de plus de substances contenant de l'oxygène favorise l'indésirable oxydation.
  • Paramètres systèmes excessivement pénalisants – La pression et les températures, qui dépassent les capacités de performances du fluide, conduisent rapidement à un appauvrissement du fluide. Des températures excessives, par exemple, peuvent avoir pour conséquence une décomposition thermique ; à cet égard, il convient de ne pas perdre de vue le fait que la vitesse de réaction est multipliée par deux chaque fois que la température augmente de 10 °C.
  • Décharge électrostatique – Il s'agit là d'un phénomène où des étincelles se forment à l'intérieur d'un système, par décharge ; là plupart du temps, ceci se produit dans le boîtier du filtre. La température d'étincelles de décharge est supérieure à 10 000 °C. Ces étincelles provoquent la « rupture » de la molécule d'huile, ce qui conduit à la formation de radicaux libres. À leur tour, ces radicaux réagissent avec d'autres molécules d'huile, avec l'oxygène ou d'autres radicaux. Les produits d'oxydation qui en résultent s'accumulent et forment la substance boueuse que nous appelons Varnish.

POURQUOI LE VARNISH CONSTITUE-T-IL UN PROBLÈME ET POURQUOI NOUS DONNONS-NOUS LA PEINE DE LE MESURER ?

La boue qui s'accumule dans un système est nocive de bien des façons. Certains des problèmes essentiels sont les suivants :

 

  • Soupapes fonctionnant mal – L'adhésivité des produits d'oxydation revêt une énorme importance pour les problèmes provoqués. Il est facile d'imaginer que, dans le cas de soupapes, une accumulation de boue empêche ces soupapes de fonctionner normalement, que le piston colle, etc. Ceci peut avoir des conséquences manifestement graves, en particulier lorsque les soupapes concernées remplissent des fonctions de sécurité.
  • Filtres colmatés – Les filtres de pression types, pour montage sur conduites, sont conçus pour filtrer des particules solides de formes et de tailles différentes. Beaucoup utilisent la filtration en profondeur où plusieurs couches sont utilisées afin de filtrer un éventail complexe et une grande quantité de souillures. Ce niveau technologique augmente le prix des filtres, mais il reste économique lorsqu'il accomplit les missions prévues. Plutôt que d'autoriser l'utilisation de l'éventail complet des fluides de filtration intégrés, le varnish adhèrera toutefois à la face extérieure du filtre ; la conséquence en sera un colmatage précoce et des frais importants dus à la nécessité de remplacer les éléments plus fréquemment.
  • Réduction des fentes de lubrification – On utilise de l'huile pour ces applications à haute pression et hautes performances car l'huile ne peut pas être comprimée. Les fentes de lubrification sont les couches de lubrifiant qui évitent tout contact direct de métal à métal dans le système, préviennent ainsi l'usure et augmentent la durée de vie des composants. Si des produits d'oxydation commencent à se déposer dans ces zones, la quantité de lubrifiant diminue et le niveau d'usure peut considérablement augmenter.

Obstacle au transfert de chaleur – En raison des propriétés du varnish, sa solubilité dans l'huile dépend de la température de service ; à des températures élevées, la boue reste dissoute, tandis qu'elle est libérée à des températures plus basses. C'est la raison pour laquelle le varnish se dépose habituellement sur des surfaces plus froides telles que les angles froids du système, les parois des cuves ou les dispositifs de refroidissement. Si un refroidisseur est touché par des accumulations de boue, son aptitude à l'échange de chaleur diminue. Il en résulte une augmentation de la température du système, ce qui contribue en plus au vieillissement de l'huile.

SI VOUS SOUPÇONNEZ QU'UNE ACCUMULATION DE VARNISH POUVANT NUIRE AUX PERFORMANCES S'EST PRODUITE, FAITES APPEL À NOUS AFIN QUE NOUS PUISSIONS VOUS CONSEILLER QUANT AU CONTRÔLE ET AU TRAITEMENT DE VOTRE SYSTÈME.