อาจหาญ ณ นรงค์
แผนกวิศวกรรมและซ่อมบำรุง
บริษัท โยโกฮาม่า ไทร์ แมนูแฟคเจอริ่ง (ประเทศไทย) จำกัด

ความเสียหายของระบบไฮดรอลิกที่เกิดขึ้นจากอณุภาคและสิ่งเจือปนในระบบละเอียดของกรองน้ำมันไฮดรอลิก  วิธีการป้องกันและควบคุมสิ่งเจือปนในระบบเพื่อการใช้งานอุปกรณ์ในระบบไฮดรอลิกที่ยาวนานและคุ้มค่า

ความเสียหายมากกว่า 75 เปอร์เซ็นต์ของอุปกรณ์ในระบบไฮดรอลิกมีสาเหตุมาจากสิ่งเจือปนและอนุภาคแปลกปลอม (Contaminations) เป็นสาเหตุ ซึ่งความเสียหายดังกล่าวเป็นสาเหตุให้เกิดความเสียหายต่าง ๆ ดังต่อไปนี้คือ

- เสียเวลาในการผลิต (Down Time) ของเครื่องจักรที่เกิดความเสียหาย ตลอดจนสายการผลิตที่เกี่ยวข้อง
- เสียค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนอะไหล่หรือชิ้นส่วนของอุปกรณ์ไฮดรอลิกที่ชำรุดเสียหาย
- เสียค่าใช้จ่ายในการดำเนินการและการซ่อมบำรุง
- จำนวนของเสียที่เพิ่มขึ้น (Scrap Rate) เนื่องจากความผิดปกติหรือความเสียหายของเครื่องจักร

ส่วนผลเสียที่เกิดขึ้นกับเครื่องจักรและส่วนประกอบของเครื่องจักรเนื่องจากการที่มีสกปรกเจือปนที่เกิดขึ้นได้เช่น
- โซลินอยด์วาล์วไหม้ ชำรุดเสียหายหรือทำงานผิดปกติ
- การเคลื่อนที่ของวาล์วไม่ได้ศูนย์ทำให้เกิดเสียงดังผิดปกติขณะวาล์วเคลื่อนที่
- ปั้มชำรุดเสียหาย เกิดเสียงดังผิดปกติ ประสิทธิภาพในการทำงานของปั้มลดลง
- กระบอกสูบเป็นรอยหรือรั่วซึม

รูปที่ 1 อนุภาคสิ่งเจือปนที่อยู่ในระบบไฮดรอลิก 1 ช่องเท่ากับ 20 ไมครอน

สิ่งเจือปนที่เป็นอนุภาคต่าง ๆ นั้นสามารถเข้าสู่ภายในระบบไฮดรอลิกได้หลายทาง เช่นเจือปนเข้าไปในน้ำมันเนื่องจากความสกปรกของภาชนะและส่วนประกอบของเครื่องจักรที่สกปรกและความไม่ใส่ใจในเรื่องความสะอาดของผู้ปฏิบัติงาน หรือการรั่วซึมของภาชนะบรรจุหรือถังน้ำมัน

ในระบบไฮดรอลิกนั้นมีอุปกรณ์ที่มีหน้าที่กำจัดสิ่งเจือปนเหล่านี้ก็คือกรองน้ำมัน (Oil Filter) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญตัวหนึ่ง แต่บางครั้งผู้ปฏิบัติงานจะไม่ค่อยให้ความสนใจกับอุปกรณ์ตัวนี้ ในรายละเอียดของบทความต่อไปนี้เราจะกล่าวถึงรายละเอียดของกรองและอนุภาคและสิ่งเจือปนในระบบไฮดรอลิก

ในกรณีที่การทำ หน้าที่เหล่านี้ของน้ำมันไฮดรอลิกขาดไปด้วยสาเหตุต่าง ๆ ก็จะทำให้ประสิทธิภาพของระบบไฮดรอลิกนั้นจะลดลงจากที่ออกแบบไว้ ดังที่กล่าวไว้ตั้งแต่ตอนแรกแล้วว่าสาเหตุหลัก ๆ ของความเสียหายเกิดขึ้นจากสิ่งเจือปนในระบบไฮดรอลิก ซึ่งสิ่งเจือปนเหล่านี้จะเข้าไปปะปนอยู่กับน้ำมันไฮดรอลิกและหลังจากนั้นก็จะกระจายไปทำลายชิ้นส่วนต่าง ๆ ของระบบไฮดรอลิกให้เกิดความเสียหายขึ้น 

- การอุดตันของระบบหรือการอุดตันของหัวฉีดต่าง ๆ (Orifice Block)
- การสึกหรอของชิ้นส่วนและส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบไฮดรอลิก (Component Wear)
- การเกิดสนิมเนื่องจากเกิดออกซิเดชั่น (Oxidation)
- การเกิดปฏิกิริยาทางเคมีและเป็นผลให้คุณสมบัติของน้ำมันเกิดการเปลี่ยนแปลงและการเสื่อมสภาพของสารเพิ่มคุณภาพในน้ำมัน (Additive)

ในสภาพปกติตัวน้ำมันไฮดรอลิกจะทำหน้าที่เป็นซีลกั้นระหว่างช่องว่าง (Clearance) ของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ไม่ให้สัมผัสกันโดยที่มีฟิล์มน้ำมันบาง ๆ กั้นอยู่ระหว่างชิ้นส่วนเคลื่อนที่ดังกล่าวเป็นการป้องกันการสึกหรอและลดแรงเสียดทานที่จะเกิดขึ้น ทำให้เครื่องจักรสามารถใช้งานได้ยาวนาน แต่ในกรณีที่ชิ้นส่วนต่าง ๆ ในระบบไฮดรอลิกต้องรับภาระ (Load) มากหรือความหนืดของน้ำมันลดลงก็จะทำให้ฟิล์มน้ำมันดังกล่าวลดลงเหลือความหนาน้อยกว่า 1 ไมครอนและฟิล์มน้ำมันจะขาดในที่สุด

ส่งผลให้เกิดการสึกหรออย่างรุนแรงควบคู่ไปกับแรงเสียดทานที่สูงขึ้น แต่ในสภาวะการใช้งานปกติของระบบไฮดรอลิกถ้าหากมีสิ่งเจือปนเข้าไปในน้ำมันก็จะทำความเสียหายให้กับชิ้นส่วนต่างๆของระบบไฮดรอลิกได้ง่ายเนื่องจากชิ้นส่วนต่าง ๆ ของระบบไฮดรอลิกนั้นมีระยะเผื่อ (Clearance) น้อยมาก

ดังนั้นเมื่อมีสิ่งเจือปนเล็ดรอดเข้าไปก็จะเข้าไปขัดขวางการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนต่าง ๆ และทำให้เกิดการขูดขีดกับชิ้นส่วนเหล่านั้นให้ชำรุดสึกหรอ สำหรับรายละเอียดของระยะเผื่อของส่วนต่าง ๆ นั้นดังแสดงในตารางที่ 1 และเพื่อให้มองภาพของขนาดอนุภาคของสิ่งเจือปนออกจึงแสดงให้เห็นขนาดของวัตถุต่าง ๆ ออกเป็นขนาดไมครอนดังตารางที่ 2 

รูปที่ 2 ชนิดและขนาดของอนุภาคที่เจือปนในน้ำมันไฮดรอลิก

โดยทั่ว ๆ ไปแล้วสิ่งเจือปนในระบบไฮดรอลิกจะแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดตามขนาดคือ
1. ตะกอน (Silts) เป็นอณุภาคที่มีลักษณะเป็นตะกอนสะสมกันและมีขนาดเล็กกว่า5ไมครอน
2. เศษ (Chips) เป็นอณุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 5ไมครอน และอณูภาคตัวนี้เองที่เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการสึกหรอและความเสียหายขึ้นในระบบไฮดรอลิก นอกจากนั้นยังแบ่งอณุภาคเศษ (Chips) ออกเป็นสองประเภทคือ

1. ในระหว่างการประกอบหรือติดตั้งเครื่องจักร เช่น เศษที่เหลือจากการเชื่อม เศษเหล็กที่เหลือจากการทำและประกอบเครื่องจักร เช่น เศษเจียร เศษเหล็กจากการเจาะ
2.  เข้ามากับน้ำมันที่เติมเข้าสู่ในระบบ
3. เข้ามาจากข้างนอกของระบบในขณะที่ระบบกำลังทำงาน เช่น ติดเข้ามาในระหว่างกระบอกสูบกำลังทำงาน

1. การสึกหรอจากการขัดถู (Abrasive Wear) เกิดจากการเสียดสีหรือขัดถูกันระหว่างอณุภาคแข็ง (Hard Particles) กับชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ของระบบไฮดรอลิกทำให้ชิ้นส่วนที่อ่อนกว่าเกิดการกร่อนหรือหลุดออก

2. การสึกหรอจากการเกิดโพรงไอ (Cavitation Wear) เกิดจากปัญหาในช่องทางดูดของปั้ม เช่น กรองตัดหรือสาเหตุอื่น ๆ ที่ทำให้แรงดันลดลงอย่างกะทันหันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงดันอย่างรุนแรงเป็นผลให้ผิวของชิ้นส่วนหลุดออกมา

3. การสึกหรอเนื่องจากการล้าตัวของวัสดุ (Fatigue Wear) ในกรณีที่ชิ้นส่วนเคลื่อนที่ของระบบไฮดรอลิกไม่เรียบในบริเวณส่วนที่เป็นสันยื่นออกมาเกิดการเสียดสีซ้ำไปซ้ำมาหลายรอบเนื่องจากการทำงาน ตรงส่วนนี้จะเกิดความเค้นมากที่สุดและจะหลุดออกมาในที่สุดเนื่องจากเกิดการล้าตัว

4. การกัดเซาะ (Erosive Wear) จะเกิดขึ้นกับส่วนของท่อหรือชิ้นส่วนที่รองรับการไหลที่ความเร็วสูงของน้ำมันไฮดรอลิก เมื่อใช้งานไปนาน ๆ น้ำมันที่ไหลด้วยความเร็วจะค่อย ๆ กัดเซาะชิ้นส่วนดังกล่าวออกมาเป็นอณุภาคเจือปนในระบบ

5. การขัดสี (Adhesive Wear) เกิดจากการขาดการหล่อลื่น ฟิล์มน้ำมันที่คั่นระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่สองชิ้นบางเกินไปหรือไม่มี ก็จะทำให้ชิ้นส่วนที่เป็นวัสดุทั้งสองชิ้นเกิดการขัดสีกัน และส่วนที่อ่อนกว่าก็จะหลุดออกมา

6. การกัดกร่อน (Corrosive Wear) เกิดจากการที่มีน้ำเข้าไปในระบบและเมื่อเกิดการแยกตัวของน้ำกับน้ำมันก็จะทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีเป็นสนิมและเมื่อเวลาผ่านไป สนิมนี้ก็จะหลุดลงไปปนอยู่กับน้ำมัน สำหรับรายละเอียดของสิ่งเจือปนและกระบวนการเกิดสิ่งเจือปนและการสึกหรอในบางส่วนจะเป็นดังรูปที่ 3

รูปที่ 3 รายละเอียดของสิ่งเจือปนและกระบวนการเกิดสิ่งเจือปน

รูปที่ 3A เป็นกลไกการสึกหรอแบบวัตถุสามชิ้น (Three–body Mechanical Interactions) เกิดจากการที่มีอณุภาคที่มีขนาดใหญ่ไปขวางการเคลื่อนที่ของวัตถุหรือชิ้นส่วนสองชิ้นในระบบใน ทำให้เกิดแรงเสียดทาน เกิดการสึกหรอและแตกหัก หรือขูดขีดของวัตถุชิ้นที่อ่อนกว่า เช่น มีอณุภาคขนาดใหญ่เข้าไปแทรกอยู่ระหว่างลูกสูบกับผนังกระบอกสูบ ของปั้ม                

รูปที่ 3B เป็นการสึกหรอแบบการกัดเซาะหรือการสึกหรอแบบวัตถุสองชิ้น (Two Body Wear) เป็นการกระแทกชิ้นส่วนในระบบโดยอณุภาคขนาดเล็กที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง เช่น เศษอณุภาคที่ปนอยู่ในน้ำมันเคลื่อนที่เข้าไปกระแทกกับชิ้นส่วนของระบบ และรูปที่ 3C เป็นการเพิ่มจำนวนอณุภาคที่เจือปนในระบบ โดยเมื่ออณุภาคที่มีขนาดใหญ่เคลื่อนที่เข้าไปบดกับชิ้นส่วนของระบบและทำให้ตัวมันเองแตกกระจายออกเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ

จากสาเหตุการเกิดอณุภาคและสิ่งเจือปนแบต่าง ๆ ที่กล่าวมานั้นเราจะเห็นว่าสิ่งที่เราป้องกันสิ่งเจือปนในระบบได้ประการหนึ่งก็คือ การระมัดระวังไม่ให้มีสิ่งสกปรกเจือปนเข้าไปในระบบ เช่น

- เลือกใช้ชนิดและขนาดความละเอียดของกรองให้ถูกต้องกับจุดที่จะต้องใช้งานหรือตามคำแนะนำของผู้ผลิต
- ทำการ Flushing ระบบให้สะอาดก่อนที่จะใช้งานอุปกรณ์ไฮดรอลิก
- ตรวจสภาพของซีลกันฝุ่นและซีลของกระบอกไฮดรอลิกอยู่เสมอ ถ้าเกิดการฉีกขาดชำรุดให้ทำการเปลี่ยนทันทีที่สามารถทำได้

- ปิดปลายท่อหรืออุปกรณ์ส่งน้ำมันของระบบไฮดรอลิกให้แน่นหนาในขณะที่เก็บเป็นอะไหล่หรือในขณะที่ทำการซ่อมแซมเพื่อป้องกันสิ่งเจือปนจากภายนอกสามารถเข้าไปได้
- ทำการกรองน้ำมันใหม่ให้ละเอียดก่อนที่จะทำการเปลี่ยนลงไปในระบบ และควรนำเอาน้ำมันที่ใช้งานมานานและยังไม่เสื่อมสภาพออกมาทำการกรองเมื่อใช้งานน้ำมันไปช่วงเวลาหนึ่ง

นอกจากอณุภาคต่าง ๆ แล้วสิ่งที่จะเป็นอันตรายกับชิ้นส่วนในระบบไฮดรอลิกคือ น้ำ (Water) เมื่อมีน้ำเข้าไปปะปนอยู่เป็นจำนวนมากเราจะสังเกตเห็นว่าสีของน้ำมันจะเปลี่ยนไป จากรูปที่ 4 เราจะเห็นว่าน้ำมันในแก้วซ้ายมือที่มีน้ำผสมอยู่1000 ppm (0.1%) นั้นจะมีลักษณะเป็นสีขาวเหมือนน้ำนม ส่วนในแก้วทางซ้ายมือมีน้ำผสมอยู่ 300 ppm (0.03%) จะยังมีสีเหลืองอำพันของความเป็นน้ำมันอยู่

ความเสียหายจากน้ำที่มีต่อระบบไฮดรอลิก
1. เกิดการสึกกร่อนของผิววัสดุจากการเกิดสนิม
2. เกิดการสึกหรอของวัสดุเนื่องจากน้ำมันที่เสื่อมสภาพดังรูปที่ 5
3. แบริ่งพังเสียหายเร็วกว่าปกติดังรายละเอียดในรูปที่ 6
4. สารเพิ่มคุณภาพ (Additive) เสื่อมสภาพ
5. ความหนืดของน้ำมันลดลง
6. ค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น

รูปที่ 4 ความแตกต่างระหว่างน้ำมันที่มีน้ำปนอยู่มากและมีน้ำปนอยู่น้อย

ตารางที่ 3 จำนวนน้ำที่ปะปนอยู่ได้มากที่สุด

จากที่กล่าวมาข้างต้นก็ใช่ว่าน้ำจะเข้าไปปะปนในน้ำมันไฮดรอลิกไม่ได้ แต่สามารถเข้าไปปะปนได้ในจำนวนหนึ่งซึ่งเราเรียกว่าจุดอิ่มตัวของน้ำซึ่งก็ขึ้นอยู่กับว่าน้ำมันนั้นเป็นน้ำมันชนิดไหน และเอาไปใช้งานอะไรซึ่งในน้ำมันแต่ละชนิดก็จะมีค่าที่กำหนดไว้ว่าน้ำจะเข้าไปผสมอยู่ได้เป็นจำนวนเท่าใด ดังแสดงในตารางที่ 3 

การจัดเก็บที่ไม่ดี การที่เราจัดเก็บถังน้ำมันไว้กลางแจ้งและมีน้ำขังอยู่ด้านบนของถังน้ำมันเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นอากาศที่อยู่ในช่องว่างด้านบนจะเกิดการขยายตัวทำให้แรงดันเพิ่มขึ้นและอากาศส่วนหนึ่งจะเคลื่อนที่ออกมานอกถัง ต่อมาเมื่ออุณหภูมิลดลงอากาศในถังเกิดการหดตัวทำให้เกิดการดูดอากาศภายนอกเข้ามาแทนที่อากาศภายในถัง ซึ่งอากาศภายนอกเหล่านี้มีความชื้นอยู่ด้วยและเมื่อเข้ามาก็จะกลั่นตัวเป็นน้ำปนอยู่ในถัง  

การกลั่นตัวของน้ำ(Condensation) จะเกิดขึ้นในถังเก็บน้ำมันไฮดรอลิก (Reservoir) เนื่องจากตอนที่ระบบทำงานอยู่นั้นน้ำมันจะเกิดความร้อนและส่งผลให้อากาศที่ลอยอยู่ด้านบนของน้ำมันมีอุณหภูมิสูงและเกิดการขยายตัวทำให้อากาศส่วนหนึ่งต้องออกใบจากระบบ และในตอนที่ระบบหยุดทำงานอุณหภูมิของน้ำมันและอากาศด้านบนลดลงและจะลดลงมากโดยเฉพาะช่วงเวลากลางคืนทำให้อากาศในถังเกิดการหดตัว จึงทำให้ระบบดูดอากาศด้านนอกที่มีความชื้นปนอยู่เข้ามาด้านในถัง               

ความชื้นเหล่านี้ก็จะกลั่นตัวกลายเป็นหยดน้ำเกาะอยู่ตามผนังด้านในถังน้ำมันและจะมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อเวลาผ่านไปจากนั้นก็จะหล่นลงไปรวมกับน้ำมัน สำหรับการป้องกันในกรณีนี้คือต้องติดตั้งตัวระบายอากาศ (Air Breeder) ที่มีกรองที่มีคุณภาพให้กับระบบ

การรั่วของเครื่องระบายความร้อนน้ำมัน (Oil Cooler) ที่เป็นแบบน้ำมันกับน้ำ ทั้งแบบท่อและเชลล์ (Shell and Tube) และแบบเพลต (Plate Heat Exchanger, PHE) จะทำให้น้ำที่ใช้ระบายความร้อนรั่วเข้าไปปะปนกับน้ำมันได้มากและรวดเร็วเพราะส่วนใหญ่น้ำระบายความร้อนจะต้องมีแรงดันจากปั้มน้ำ

จากการรั่วซึมของซีลของอุปกรณ์ทำงาน(Worn Actuator Seal) เช่น ซีลกันฝุ่น (Rod Viper) ของกระบอกสูบจะทำให้น้ำและสิ่งสกปรกสามารถรั่วเข้าไปในระบบโดยติดกับก้านสูบในจังหวะหดตัวของก้านสูบได้  

สำหรับน้ำที่เข้าไปปะปนกับน้ำมันในระบบในส่วนที่ยังไม่รวมตัวกับน้ำมัน น้ำซึ่งมีความถ่วงจำเพาะมากกว่าน้ำมันและจะรวมตัวกันอยู่ด้านล่างน้ำมันที่ก้นถัง ซึ่งถ้าหากถังใบนั้นมีวาล์วสำหรับถ่ายน้ำมันทิ้ง (Drain) เราก็สามารถเปิดวาล์วให้น้ำนั้นไหลทิ้งออกไปได้จนน้ำหมดเหลือแต่น้ำมันออกมาเราจึงปิดวาล์วตามปกติก็จะสามารถลดจำนวนน้ำที่ปะปนอยู่ในระบบออกได้อีกทางหนึ่ง

รูปที่ 5 การสึกหรอในเรือนปั้มของเวนปั้ม (Vane Pump Housing Wear) จากการขาดการหล่อลื่น

รูปที่ 6 กราฟแสดงผลจากน้ำที่ปะปนในน้ำมันที่มีต่ออายุการใช้งานของแบริ่ง

ลม (Air) ถ้าหากมองเผิน ๆ แล้วเราอาจเห็นว่าไม่น่าจะมีผลกระทบอะไรกับน้ำมันหรือระบบไฮดรอลิก แต่ปัญหาจะเกิดขึ้นเมื่อลมเข้าไปผสมกับน้ำมันในระบบโดยอยู่ในลักษณะเป็นฟองอากาศในน้ำมัน ซึ่งจะเป็นอันตรายและมีผลกับประสิทธิภาพโดยรวมของระบบไฮดรอลิก โดยปกติน้ำมันในระบบเกิดการเคลื่อนที่เนื่องจากแรงขับของปั้มไปยังส่วนต่าง ๆ ของระบบ

แต่บางจังหวะเช่น เมื่อผ่านปั้มและท่อที่เปลี่ยนขนาดจะทำให้แรงดันของระบบเกิดการเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการขยายตัวและยุบตัวของลมที่ปะปนอยู่เป็นผลให้เกิดเสียง ความร้อนและการสึกหรอในระบบมากกว่าปกติ

ในกรณีที่ลมซึ่งมีลักษณะเป็นฟองอากาศปะปนอยู่ในน้ำมันไฮดรอลิกมากจะทำให้ค่าการอัดตัว (Bulk Modulus) ของน้ำมันไฮดรอลิกลดลง ทำให้งานที่ได้จากกระบอกสูบหรืออุปกรณ์ทำงานตลอดจนถึงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบลดลง ในภาวะเช่นนี้เราเรียกว่า สภาวะการเกิดฟองอากาศของปั้ม (Spongy)

1. เกิดการรั่วซึมของระบบ (System Leaks) ณ จุดต่าง ๆ ที่นอกเหนือจากการออกแบบที่ถูกต้อง
2. การเกิดฟองอากาศในปั้ม (Pump Aeration) เนื่องจากการรั่วซึมของปั้ม
3. การไหลแบบปั่นป่วนในถังเก็บน้ำมัน (Reservoir Fluid Turbulence) อันเนื่องมาจากขนาดของถังเก็บน้ำมันมีขนาดเล็กเกินไปหรืออัตราการไหลของน้ำมันมากเกินไปเมื่อเทียบกับขนาดความจุของถัง

1. ประสิทธิภาพในการถ่ายทอดกำลังของระบบลดลง (Loss of Transmitted Power) เนื่องจากลมที่ปะปนอยู่ในระบบเกิดการยุบตัวเมื่อเจอกับแรงดันที่มาก ๆ ของระบบ
2. ประสิทธิภาพของปั้มลดลง (Reduce Pump Output) เนื่องจากมีลมเข้าไปปะปนในน้ำมันทำให้ประสิทธิภาพเชิงปริมาตรที่ออกจากปั้มลดลง
3. การหล่อลื่นลดลง (Reduce Lubrication) เนื่องจากเมื่อมีน้ำอยู่ในน้ำมันมากจะทำให้ส่วนที่เป็นน้ำมันลดลงและเมื่อฟองอากาศเคลื่อนที่ผ่านส่วนที่ต้องการการหล่อลื่นตรงนั้นจะไม่มีการหล่อลื่น

4. อุณหภูมิการทำงานเพิ่มขึ้น (Increase Operation Temperature) ความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากการที่ลมถูกอัดตัวให้มีปริมาตรลดลงในจังหวะที่แรงดันของน้ำมันเพิ่มขึ้น เช่น ที่ปั้ม
5. เกิดฟองอากาศขึ้นในถังเก็บน้ำมัน (Reservoir Fluid Foaming)
6. เกิดปฏิกิริยาเคมี (Chemical Reaction) กับชิ้นส่วนต่าง ๆ ของระบบ

1. ติดตั้งตัวไล่ลม (Air Bleeder) และทำการตรวจเช็คและไล่ลมออกจากระบบอย่างสม่ำเสมอ
2. ในการทำงานของปั้มต้องให้น้ำมันท่วมทางดูดของปั้ม (Flooded Suction Pump) ในระดับหนึ่งเพื่อป้องกันไม่ให้ปั้มดูดลมเข้าไปในระบบ
3. ถังเก็บน้ำมันต้องมีขนาดใหญ่พอ (Proper Reservoir Design) ที่จะไม่ให้น้ำมันในถังเกิดการไหลแบบปั่นป่วน
4. การไหลของน้ำมันกลับถังต้องไม่กระจายเพื่อลดการเกิดฟองของอากาศ

ในการใช้งานน้ำมันไฮดรอลิกนั้น ได้มีมาตรฐานในการวัดความสะอาดของน้ำมันไฮดรอลิกหรือของไหลที่ใช้ในระบบไฮดรอลิกขึ้นมาเพื่อเป็นมาตรฐานอ้างอิงในการใช้งาน โดยการวัดจำนวนและขนาดของอณุภาคของสิ่งเจือปนในน้ำมันไฮดรอลิกต่อปริมาตรน้ำมันไฮดรอลิกหรือของไหลที่ใช้ในระบบไฮดรอลิกจำนวนหนึ่งซึ่งมีมาตรฐานอยู่สองอย่างที่นิยมใช้กันคือ

- ISO4406: 1999 ขององค์การมาตรฐานระหว่างประเทศ (International Standards Organization, ISO)
- NAS 1638: มาตรฐานขององค์การอวกาศแห่งชาติแห่งอเมริกา (National Aerospace Standard (NAS) 1638)

ISO4406: 1999 ขององค์การมาตรฐานระหว่างประเทศ

รูปที่ 7 ISO Code ของ ISO4406:1999

ISO4406:1999 เป็นมาตรฐานที่เริ่มเป็นที่แพร่หลายในการตรวจวัดสิ่งเจือปนในน้ำมันหรือของไหลที่ใช้ในระบบไฮดรอลิกและงานอื่น ๆ มาตรฐานตัวนี้จะแบ่งระดับ (Class) ของสิ่งเจือปนตามขนาดอณุภาคคือ
- ขนาด 4 -6 ไมครอนหรือ 4+
- ขนาด 6-14 ไมครอนหรือ 6+
- ขนาดใหญ่กว่า 14 ไมครอน หรือ 14+

ต่อปริมาณน้ำมันหรือของไหลที่ใช้กับระบบไฮดรอลิกจำนวน1มิลลิลิตร โดยที่การแบ่งระดับดังกล่าวจะทำให้เราทราบว่ามีตะกอนหรือโคลน (Silt) ซึ่งมีอณุภาคระหว่าง 4-6 ไมครอนอยู่เท่าไหร่ และมีเศษ (Chips) ซึ่งเป็นตัวที่เป็นสาเหตุให้ระบบเสียหายที่มีอณุภาคโตกว่า 6 ไมครอนอยู่เท่าไหร่ เช่น ISO CODE 19/16/13 ดังรูปที่ 7

รูปที่ 8 ภาพขยายของอณุภาคที่น้ำมันที่สะอาดไม่เท่ากัน

ตารางที่ 5 แสดงชาร์ตของลำดับหมายเลขบอกจำนวนอณุภาค

จากสัญลักษณ์หมายเลข 19 (ตัวเลขตัวแรก) คือตัวที่บอกจำนวนของอณุภาคเจือปนที่มีขนาด 4-6 ไมครอน เลข 16 (ตัวเลขตัวที่สอง) คือสัญลักษณ์ที่บอกจำนวนอณุภาคเจือปนที่มีขนาด 6-14 ไมครอน และตัวเลข 13 (ตัวเลขตัวสุดท้าย) คือสัญลักษณ์ที่บอกจำนวนอณุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 14 ไมครอน ดังรายละเอียดในรูปที่ 7 ตารางที่ 4 และตารางที่ 5 ของ ISO Code ซึ่งจะเห็นว่าลำดับความสะอาดของน้ำมันนั้นจะเรียงลำดับจากที่ตัวเลขค่ามาก น้ำมันจะมีความสะอาดน้อยและตัวเลขค่าน้อยความสะอาดของน้ำมันจะสูง

สำหรับความสะอาดของน้ำมันและอุปกรณ์ไฮดรอลิกนั้น ผู้ผลิตแต่ละรายจะแนะนำไว้สำหรับอุปกรณ์ของตนเอง  ซึ่งแต่ละอุปกรณ์ก็ต้องการความสะอาดที่ต่างกันไปซึ่งก็ขึ้นอยู่กับลักษณะการทำงานและ Clearance ที่มีของอุปกรณ์เหล่านั้นโดยทั่วไปดังแสดงไว้ในตารางที่ 6

จะแบ่งขนาดของอณุภาคออกตามขนาดและจำนวนของอณุภาคขนาดนั้น ๆ  โดยจะแบ่งระดับของความสะอาดออกเป็น 14 ระดับตั้งแต่สกปรกที่สุดจนถึงสะอาดที่สุดดังตารางที่ 7