ส่วนประกอบของน้ำมันเครื่อง

ส่วนประกอบของน้ำมันเครื่อง

น้ำมันพื้นฐาน + สารเพิ่มคุณภาพ = น้ำมันเครื่องสำเร็จรูป

น้ำมันพื้นฐาน (Base Oil) คือ ส่วนประกอบหลักที่สำคัญในการผลิตน้ำมันหล่อลื่น
สามารถหาน้ำมันพื้นฐานได้จาก 3 แหล่ง ดังนี้
1. น้ำมันพื้นฐานที่สกัดจากพืช น้ำมันประเภทนี้ไม่นิยมนำมาผลิตเป็นน้ำมันเครื่องโดยตรงเนื่องจากเสื่อมคุณภาพในการหล่อลื่นได้ง่าย เมื่อสัมผัสความร้อน
2. น้ำมันพื้นฐานที่สกัดจากน้ำมันดิบหรือปิโตรเลียม น้ำมันพื้นฐานประเภทนี้มีหลายชนิด แต่ส่วนมากจะนิยมใช้น้ำมันดิบจากฐานพาราฟินิก (Paraffinic) ซึ่งจะมีคุณสมบัติเหมาะสมที่จะนำมาผลิตเป็นน้ำมันเครื่องมากที่สุด เนื่องจากมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นเพียงพอต่อการปกป้องเครื่องยนต์มิให้เกิดการชำรุดเสียหายได้แม้เครื่องยนต์จะทำงานที่อุณหภูมิต่ำ-สูงก็ตาม
3. น้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์ (Synthetic Base Oil) น้ำมันพื้นฐานประเภทนี้นิยมใช้ผลิตเป็นน้ำมันหล่อลื่นในงานพิเศษ ผลิตขึ้นจากการสังเคราะห์ด้วยขบวนการทางเคมี ทำให้มีคุณสมบัติในการหล่อลื่นและปกป้องเครื่องยนต์เหนือกว่า น้ำมันพื้นฐาน 2 ชนิดแรก

สารเพิ่มคุณภาพ (Additive)
สาเหตุของการใส่สารเพิ่มคุณภาพ
เพื่อปรับค่าความหนืดของน้ำมันหล่อลื่นตามอุณหภูมิการทำงานที่แตกต่างกัน
เพื่อให้น้ำมันมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นได้สมบูรณ์ตลอดอายุของน้ำมันหล่อลื่น
เพื่อให้น้ำมันหล่อลื่นมีอายุการใช้งานไดนานขึ้น
เพื่อให้น้ำมันหล่อลื่นมีคุณสมบัติพิเศษเฉพาะอย่างเหมาะกับการใช้งานในแต่ละประเภท
เพื่อลดการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักรเครื่องยนต์ให้นานขึ้น
เพื่อให้เครื่องจักรเครื่องยนต์มีสมรรถนะในการทำงานสูงขึ้น

ชนิดและหน้าที่ของสารเพิ่มคุณภาพ
1. สารชะล้างเขม่า ทำหน้าที่ทำความสะอาดภายในเครื่องยนต์โดยการชะล้างสิ่งสกปรกคราบตะกอนเขม่าต่าง ๆ ออกจากชิ้นส่วนของเครื่องยนต์
2. สารกระจายสิ่งสกปรก ทำหน้าที่ย่อยหรือสลายสิ่งสกปรกคราบตะกอนเขม่าให้เป็นชิ้นเล็ก ๆ แขวนลอยผสมอยู่กับน้ำมันเครื่องเพื่อป้องกันไม่ให้ไส้กรองน้ำมันเครื่องอุดตัน ทั้งยังป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกเล็ก ๆ เหล่านี้ตกตะกอนเพื่อรอการถ่ายทิ้ง
3. สารปรับปรุงค่าดัชนีความหนืด ทำหน้าที่ช่วยรักษาค่าความหนืดของน้ำมันให้คงที่เสมอ ถึงแม้ว่าอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์จะเปลี่ยนแปลงไป
4. สารป้องกันการสึกหรอ ทำหน้าที่ช่วยลดการสึกหรอของชิ้นส่วนและช่วยป้องกันไม่ให้เกิดการละลายติดกันของชิ้นส่วนเมื่อชิ้นส่วนขาดการหล่อลื่นชั่วขณะหนึ่ง
5. สารป้องกันการเกิดปฏิกิริยากับออกซิเจน ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้น้ำมันแปรสภาพเป็นยางเหนียว หรือน้ำมันกลายสภาพเป็นโคลน เมื่อเครื่องยนต์ร้อนจัดหรือทำงานที่อุณหภูมิสูงมาก ๆ นาน ๆ
6. สารป้องกันการเกิดฟอง ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้เกิดฟองอากาศในน้ำมันขณะใช้งาน
7. สารป้องกันสนิม ทำหน้าที่ป้องกันสนิมที่จะเกิดขึ้นบนผิวหน้าของชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่ทำด้วยเหล็กในขณะที่เครื่องยนต์ไม่ได้ทำงาน หรือขณะเก็บรักษาเพื่อรอการใช้งานต่อไป
8. สารป้องกันการกัดกร่อนจากกรด ทำหน้าที่ป้องกันการกัดกร่อนของกรดกำมะถัน ซึ่งเกิดขึ้นจากการเผาไหม้ของกำมะถันที่อยู่ในน้ำมันเชื้อเพลิง
9. สารรับแรงกดอัดหรือกระแทก ทำหน้าที่เพิ่มความแข็งแรงให้ฟิล์มน้ำมันโดยสามารถรับภาระน้ำหนักได้มากขึ้นในขณะที่ชิ้นส่วนเคลื่อนที่กระทบกันอย่างรุนแรง ฟิล์มน้ำมันจะไม่แตกตัวง่าย เช่น เกียร์และเฟืองท้าย เป็นต้น
10. สารลดจุดไหลเทของน้ำมัน ทำหน้าที่เป็นตัวให้น้ำมันที่จุดไหลเทที่อุณหภูมิต่ำลงไปกว่าเดิมอีก หรือใช้เพื่อทำให้น้ำมันสามารถใช้กับภูมิประเทศที่มีอุณหภูมิต่ำมาก ไม่ทำให้น้ำมันแข็งตัว แม้จะมีอุณหภูมิต่ำหรือติดลบมาก ๆ
11. สารลดแรงเสียดทาน ทำหน้าที่ช่วยลดแรงเสียดทานของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เสียดสีกันโดยการเปลี่ยนแปลงค่าสัมประสิทธิ์ความฝืดของผิวชิ้นส่วนที่สัมผัสกับน้ำมัน
12. สารช่วยให้เกาะติดชิ้นส่วนได้ดี ทำหน้าที่เพิ่มคุณสมบัติการยึดเกาะของฟิล์มน้ำมันกับชิ้นส่วนไม่ให้หลุดลอกออกง่ายเมื่อถูกเสียดสี เช่น การหล่อลื่นในเกียร์หรือเฟืองท้าย ซึ่งต้องอาศัยการนำพาน้ำมันด้วยการยึดเกาะไปกับฟันเฟือง เป็นต้น