모든 유압 시스템의 가장 일반적인 고장은 거의 항상 유체 오염, 과도한 열, 유체 누출이라는 세 가지 핵심 문제와 관련이 있습니다. 이러한 문제는 독립적이지 않습니다. 오염은 종종 마찰과 열을 증가시켜 밀봉을 저하시키고 누출을 유발합니다. 이 연쇄 반응을 이해하는 것이 효과적인 문제 해결 및 예방의 핵심입니다.
대다수의 유압 시스템 고장은 갑작스러운 부품 고장으로 인해 발생하는 것이 아니라 유압유의 점진적이고 예방 가능한 열화로 인해 발생합니다. 유체를 시스템의 가장 중요한 구성 요소로 취급하는 것이 안정적인 작동의 기반입니다.
핵심 문제: 오염
오염은 유압 시스템 고장의 가장 큰 원인으로, 모든 문제의 약 70~85%를 차지합니다. 이는 마모, 부품 오작동 및 최종적인 고장의 주요 촉매제입니다.
시스템에 오염이 유입되는 방법
오염 물질은 외부의 먼지만이 아닙니다. 이는 제조 공정에서 내장되거나, 부품 마모로 인해 내부적으로 발생하거나, 마모된 씰 또는 통기구 캡을 통해 주변 환경으로부터 유입될 수 있습니다.
입자 오염의 영향
금속 조각 및 실리카와 같은 고체 입자는 펌프, 밸브 및 액추에이터 내부의 정밀한 공차를 마모시키는 연마 컴파운드 역할을 합니다. 이러한 침식은 간극을 넓혀 내부 누출, 효율성 저하 및 최종적인 부품 고장을 유발합니다.
물과 공기의 영향
물 오염은 녹, 부식을 유발하고 유체의 윤활 특성을 감소시킵니다. 시스템 내의 공기(에어레이션)는 스펀지 같고 불규칙한 액추에이터 움직임을 유발할 수 있으며, 압력 하에서 공기 방울이 급격히 붕괴되는 것(공동 현상)은 내부 부품을 침식하는 미세 폭발을 일으킵니다.
증상과 원인: 과열
과도한 열은 시스템 비효율성의 증상이자 추가 손상의 직접적인 원인입니다. 지속적으로 뜨겁게 작동하는 시스템은 고장으로 이어지는 시스템입니다.
과도한 열이 손상을 주는 이유
열은 유압유에 직접적으로 영향을 미쳐 점도(두께 및 윤활 능력)를 감소시킵니다. 이는 금속 대 금속 접촉 증가로 이어집니다. 또한 씰을 경화시키고 균열을 일으켜 누출을 유발하며, 유체 자체의 산화 및 분해를 가속화합니다.
원치 않는 열의 일반적인 원인
원치 않는 열은 시스템의 모든 비효율성으로 인해 발생합니다. 이는 잘못 설정된 압력 릴리프 밸브, 막히거나 크기가 작은 열교환기, 내부 부품 누출 또는 단순히 시스템을 설계 용량 이상으로 작동시키는 데서 비롯될 수 있습니다.
눈에 띄는 결함: 누출 및 압력 손실
누출 및 압력 문제는 종종 문제의 가장 명백한 징후이지만, 이는 근본적인 문제의 최종 증상인 경우가 많으며 그 자체가 근본 원인은 아닙니다.
외부 누출 대 내부 누출
외부 누출은 눈에 보이는 물방울과 웅덩이로, 낭비적이며 안전상의 위험을 초래합니다. 내부 누출은 유체가 씰을 통해 내부적으로 우회하는 것으로, 더 은밀합니다. 웅덩이를 남기지는 않지만 조용히 시스템의 효율성을 빼앗고, 열을 발생시키며, 느린 성능으로 이어집니다.
누출 및 저압의 근본 원인
누출은 대부분 열이나 유체 오염으로 인한 씰 열화로 인해 발생합니다. 낮은 작동 압력은 펌프 문제인 경우가 거의 없으며, 릴리프 밸브가 너무 낮게 설정되었거나, 내부 누출이 과도하거나, 펌프에 공급되는 흡입 라인에 제한이 있는 경우가 더 일반적입니다.
피해야 할 일반적인 함정
시스템을 이해하지 못한 채 증상만 믿으면 비용이 많이 들고 비효율적인 수리로 이어질 수 있습니다. 이러한 일반적인 오해를 피하는 것은 정확한 진단에 매우 중요합니다.
"보충"의 오류
적절한 여과 없이 저장소에 새 유체를 단순히 추가하면 상당한 양의 새로운 오염 물질이 유입됩니다. 새 오일이 반드시 깨끗한 오일은 아니며 시스템에 추가하기 전에 여과해야 합니다.
압력 판독값의 오해
압력 게이지는 펌프의 출력을 측정하는 것이 아니라 유동에 대한 저항을 측정합니다. PSI가 0으로 표시되는 것은 펌프가 고장났음을 의미할 수도 있지만, 유체가 저항 없이 탱크로 순환하고 있음을 의미할 수도 있습니다.
저장소 역할 간과
저장소는 단순한 저장 탱크 그 이상입니다. 이는 유체를 냉각하고, 공기와 물을 분리하며, 오염 물질이 침전되도록 설계된 중요한 구성 요소입니다. 제대로 관리되지 않거나 설계되지 않은 저장소는 시스템 전체의 건강을 약화시킵니다.
유압 건강을 위한 선제적 접근 방식
반응적 유지보수 전략에서 선제적 전략으로 전환하려면 고장난 부품을 수리하는 것에서 유압유의 건강을 유지하는 것으로 초점을 전환해야 합니다.
- 가동 시간을 최대화하는 것이 주요 초점이라면: 오염 물질이 마모를 일으키기 전에 제거하기 위해 엄격한 유체 분석 및 여과 프로그램을 구현하십시오.
- 운영 비용을 절감하는 것이 주요 초점이라면: 유압 시스템에서 에너지 낭비의 가장 큰 두 가지 원인인 모든 누출을 제거하고 과열 문제를 해결하는 데 우선순위를 두십시오.
- 진단 속도를 높이는 것이 주요 초점이라면: 적절한 테스트 지점(압력 게이지, 유량계)을 설치하고 에어레이션 및 공동 현상의 소리와 증상을 인식하도록 직원을 교육하십시오.
유체를 시스템의 심장으로 취급함으로써 대부분의 유압 고장을 예측하고 예방할 수 있습니다.
요약표:
| 일반적인 결함 | 주요 원인 | 주요 증상 |
|---|---|---|
| 오염 | 유입된 먼지, 내부 마모, 내장된 이물질 | 부품 마모, 효율성 저하 |
| 과열 | 유체 분해, 내부 누출, 냉각기 크기 부족 | 점도 저하, 씰 파손, 느린 성능 |
| 누출 및 압력 손실 | 열화된 씰, 결함 있는 릴리프 밸브, 내부 우회 | 눈에 보이는 물방울, 낮은 압력, 불규칙한 액추에이터 움직임 |
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