[건설기계 유압제어] 건설기계 유압기기 - 건설기계 유압장치의 특성, 유압 작동유, 물리적 성질, 실용적 성상

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[건설기계 유압제어] 건설기계 유압기기 - 건설기계 유압장치의 특성, 유압 작동유, 물리적 성질, 실용적 성상에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 건설기계 유압장치의 특성
　(1) 기계적인 운동과 작업
　(2) 유압의 장 , 단점

2. 유압 작동유
　(1) 개요
　(2) 작동유의 특성
　(3) 작동유의 종류

3. 물리적 성질
　(1) 비중
　(2) 점도
　(3) 인화점 및 연소점
　(4) 잔류탄소 및 색상
　(5) 유동점

4. 실용적 성상
　(1) 질용적 점도의 표시방법
　(2) 온도변화에 대한 점도변화의 표시법
　(3) 점도지수
　(4) 압축성
　(5) 기타의 성상

본문내용

단위계에서 cm2/s 가 된다 .
1cm2/s=1St(1 스토크스 , Stokes), 1cSt( 센티스토크스 )=1/100St
(3) 인화점 및 연소점
1) 인화점이란 ?
가연성의 정도를 나타내는 척도로서 기름을 가열하면 그 일부가 증발해서 공기와 혼합하고 불을 가까이 하면 순간적으로 불이 붙게 되는 온도이다 .
2) 연소점이란 ?
인화점에서 더욱 불을 가열하면 증발이 왕성하여 불을 대면 연속해서 불이 붙는 온도이다 .
3) 작동유의 인화점은 약 170~220 ℃의 범위에 있고 이 측정법은 법규에 정 해져 있다 .
(4) 잔류탄소 및 색상
1) 잔류탄소란?
기름을 도가니 속에 넣어서 찔 경우 도가니 속에 남는 탄소분을 중량 % 로 나타낸것이다 .
2) 색상
색상은 성질에 전혀 관계없으나 불순물의 혼입을 조사하는데 사용된다 .
(5) 유동점
1) 유동점이란 ?
작동유는 온도가 낮으면 점도가 커지고 나중에는 유동성을 잃는다 . 이러 한 정도를 나타내는 것이 유통점이다 .
2) 겨울철과 같은 특히 온도가 낮은 경우에는 특히 문제가 된다 .
4. 실용적 성상
(1) 질용적 점도의 표시방법
1) 유압에서 작동유의 점도를 세이볼트 유니버셜초 , SUS(Saybo1t Second, SSU 또는 SUV 라고 사용함 ) 레드우드초 등으로 표시한다 .
2) 모두 윤활유의 점도측정에 사용되는 방법이며 정해진 기구를 사용해서 일정량의 기름이 떨어지는데 소요되는 초수를 표시한다 .
3) 세이볼트 점도는 미국에서 레드우드 점도는 유럽에서 사용한다 .
4) 동점도와의 관계식
(cSt)
t : 실용적 점도를 초수로 표시한 값 , A, B : 상수
5) 세이볼트 유니버셜 점도와의 관계식
t＜100초
t＞100초
레드우드 점도란
195
세이볼트 점도는 보통 37.8 ℃ (100 °F) 및 983 ℃ (210°F)로서 측정된다
(2) 온도변화에 대한 점도변화의 표시법
1) 작동유의 점도는 온도에 따라 크게 변하므로 유압장치에서는 그 사용온 도의 변 화가크다 .
2) 시동할 경우 평상온도에서 점도와 함께 사용온도에서의 값을 알 필요가 있으나 ASTM(ASTM D341-37T) 에 의한 점도 -온도선도가 편리하다 .
3) 이 점도 -온도선도는 동점도 가 절대온도 와 다음과 같은 식과 비슷하다고 작성된 것이다 .
C, n은 기름의 고유상수이다.
4) 이 선도를 사용하면 두 개의 온도에서 점도를 알 수 으로 그 기름의 점 도를 표시할 수 있다 .
그림 1-2 점도-온도선도
(3) 점도지수
1) 작동유의 온도에 따른 점도변화를 다른 기름에 대해서 비교적 쉽게 할 수
있도록 한 것이 점도지수 (Viscosity Index, V.I) 이다 .
2) 이 점도지수는 기준이 되는 기름으로서 점도변화가 비교적 큰 나프텐계의
기름(L계열 )과 점도변화가 비교적 작은 파라핀계 (H계열 )를 정하고 각각의 37.8℃ 및 98.9℃의 동점도를 측정하여 정해 두고 앞의 것의 점도지수V.I=0, 뒤의 것의 점도지수 V.1=100으로 하고 미지의 기름 37.8 ℃ 및 98.9 ℃의 동점도를 측정하면 사전에 작성된 점도지수 환산표에 따라 그 기름의 점도지수를 파악할 수 있다 .
3) 점도지수가 크다는 것은 온도변화에 대한 점도변화가 작다는 것을 의미하고 작동유에서는 가능한한 큰 쪽이 좋다 .
4) 점도는 압력변화에 따라 변화하므로 압력증가와 같이 점도도 변화한다 .
예를 들면 평상온도에서 46.4cP의 기름은 703kg/cm2 에서는 56.6cP, 351kg/cm2 에서는119cP 로 된다 .
(4) 압축성
1) 일반적으로 작동유는 비압축성으로서 취급되지만 실제로는 가압에 의해 약간이 지만 체적의 감소를 갖게 한다 . 이것은 대용량의 유압장치나 과도적 현상을 고려할 경 우 문제가 된다 .
2) 액체에서는 압축되는 비율은 가해지는 압력에 대략 비례한다 .
P : 압력 , V : 체적에서 압력이 만큼 증가하여 그 체적이 만름 줄었다고 하면 압축되는 비율 는 압력증가 에 비례한다.
, 비례상수 : 압축률
의 역수 K를 체적탄성계수라 하고 작동유의 압축률은 6×10-5cm2/kg 정도이고 값은 철보다도 크게 작다.
(5) 기타의 성상
1) 산화안정 성
① 작동유는 열 , 수분 등의 영향으로 공기 중의 산소와 화합하고 중합 분 해 반응을 일으켜 변질하기 쉽다 . 이것은 온도가 높으면 촉진되어 그 결 과 기름이 열화해서 가스모양의 앙금이 생겨 금속부식의 원인이 된다 .
② 이와 같은 반응을 방지하고 산화에 대해서 안정한 성상을 얻기 위해 첨 가제를 가하는 경우도 있다 .
③ 안전성을 표시하는 데에 기름중의 산화물을 중화하는데 필요한 알칼리 양으로 말하는 경 우도 있다 .
2) 항유화성
① 작동유에는 대기중의 수분응축 냉각수의 누수 등에 의해 수분이 섞일 경우가 기름속에 물이 섞이면 펌프 등으로 섞어져서 유화상이 되어 기름 의 윤활성이 저하되고 산화를 촉진하게 된다 .
② 이와 같이 작동유에 수분이 혼입하여도 속히 분리하는 성질인 항유화성 이 필있다 .
3) 거품방지 성능
① 보통의 작동유에는 체적에 5~10% 정도의 공기가 용해하고 있으며 , 이 비율은 압력의 증가와 더불어 늘어난다 .
② 기름속에 녹은 공기가 압력의 저하와 더불어 기화하고 거품이 생기고 기름속 공기가 섞이면 물의 경우와 같이 윤활작용을 저하시켜 기름의 산 화를 촉진하게 된다.
③ 비압축성이라고 생각하고 있는 기름이 압축성을 갖기 위해 유압기기 ( 액츄에이터 )의 동작이 불규칙하게 됨과 동시에 펌프가 캐비테이션을 발생 하는 원인이 생겨 서 이로 인해 거품이 생기기 힘든 성질 , 거품이 발생하 여도 빨리 없애는 것이 바람직하며 거품방지제를 첨가하게 된다 .
4) 녹방지성능과 방식성
① 작동유에 포함되는 수분이나 공기 등의 작용으로 금속의 표면이 산화하 여 녹이 생기기 쉽다 .
② 발생한 녹이 기름에 혼입되면 정밀하게 만들어진 펌프나 밸브의 충동변 을 상하게 하고 그 성능을 저하시킨다 .
③ 녹의 발생 , 금속의 부식을 방지하는 성질이 필요하고 첨가제를 사용할 경우가 있다 . 첨가제의 효과는 금속표면에 막을 형성하고 공기나 물과의 접촉을 직접 차단하는 작용을 한다 .

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