Un nuevo estándar para la filtración de fluidos hidráulicos puede vislumbrarse en el plazo inmediato, y aunque lleva años en desarrollo, está bastante atrasado.
Cualquiera que utilice equipos hidráulicos en el campo sabe que las condiciones reales y las condiciones del banco de pruebas son totalmente diferentes. El mundo real tiene suciedad. El mundo real tiene estrés. Variables. Las condiciones del mundo real son más difíciles -si no imposibles - de controlar, mientras que las situaciones de prueba están hechas para ser controladas.
Los sistemas hidráulicos se prueban en condiciones reales antes de comercializarse. Lo mismo ocurre con la filtración de fluidos que protege los sistemas hidráulicos (y de lubricación). Esta es la razón por la cual el estándar de prueba de filtración debe reflejar esas condiciones lo más fielmente posible. Con la probable aprobación de ISO 23369 (para reemplazar a ISO 16889) el cuarto trimestre de este año, la filtración de paso múltiple de lubricantes y fluidos hidráulicos finalmente se mantendrá en un estándar que aplica condiciones de flujo cíclico más similares a las que experimentan los equipos hidráulicos en aplicaciones de situaciones reales.
La filtración eficiente es vital para cualquier sistema
La operación eficiente de los sistemas hidráulicos requiere un mantenimiento diligente, incluida una filtración rigurosa y eficiente. However, the current standard for hydraulic and lube tests, ISO 16889, does not factor in real-world filter performance.
Operating in the field, a hydraulic fluid filter is not typically subjected to the steady-state flow used in the current ISO 16889 testing, but to varying degrees of cyclic flow. When subjected to more stringent testing and varying cyclic flow conditions like those that the proposed ISO/NWIP 23369 would require, it’s been proven that the efficiency and capacity capabilities of an element are challenged to a higher degree.
La creación de una nueva norma no pretende denigrar la anterior; es cuestión de que los tiempos y la tecnología cambian. The industry is simply more capable of applicable testing for filtration products than it was ten years ago. ISO/NWIP 23369 has been in motion since at least 2011, and technology finally caught up so that the industry can implement it.
ISO 16889, la anterior norma industrial para filtros hidráulicos y de lubricación, cumple de hecho su propósito: detallar el diseño y construcción de bancos de prueba, aplicaciones de contaminantes y procedimientos usados durante la prueba de productos de filtración. Es una prueba simple que se puede repetir fácilmente para obtener resultados precisos, usando un caudal constante y polvo de prueba "medio" inyectado continuamente en el depósito del filtro. Pero de todas las pruebas posibles para la eficacia del filtro hidráulico, esta es la más alejada de la aplicación en situaciones reales y no examina en forma precisa cómo la fluctuación del caudal puede alterar el desempeño del filtro.
Prueba de paso múltiple ISO16889
“The main issue with the current standard is that we’re designing equipment for filters that can hold a certain amount of contaminant,” Kreslins says. “But in reality, those filters can hold much less contaminant than they showed in the lab tests, because the varying flow rates in actual field usage means that contaminant caught by the filter can be released due to any number of factors. Actual media pleats, backing material, or any other structure or support in the filter can underperform under stress.”
"La nueva norma hace que las especificaciones de los filtros sean más precisas y, a su vez, los equipos funcionarán con mayor eficacia".
ISO/NWIP 23369 in Practice
The ISO committee includes members of most of the major oil and lube filtration manufacturers, including Donaldson, which is a major reason the need for additional testing is recognized. No manufacturer wants to be accused of making filters that seem less efficient than advertised, which is what happens to current approved filters under stress.
ISO desarrolló este procedimiento de prueba de paso múltiple de flujo cíclico para filtros hidráulicos con el fin de complementar la prueba de flujo de estado estable básica de ISO 16889 para elementos de filtro que se espera que se utilicen en entornos de flujo cíclico. Usando un estudio de la industria y un procedimiento de pruebas interlaboratorio, las directrices 16889 recomiendan un ciclo de caudal más estricto (0,1 Hz), aunque también señala que si se esperan tasas de ciclo mucho más altas en el servicio real, "la prueba debe llevarse a cabo con esa frecuencia para producir resultados más significativos”. Sin embargo, solo se reconocerán los valores resultantes de las pruebas en el 0,1.
Las pruebas de paso múltiple que utilizan caudal cíclico requieren que los operadores elijan una relación cíclica de cambio de corriente, normalmente entre dos a uno o cuatro a uno. Estas proporciones se mantendrán constantes durante toda la prueba y ofrecerán un enfoque más cercano a los resultados de desempeño del filtro de en situaciones reales al mostrar la descamación o desprendimiento de partículas de los filtros que se prueban durante los cambios actuales en el fluido de prueba. El nuevo estándar sugiere que los caudales (medidos en litros por minuto) cambien cada cinco segundos en una relación de cuatro a uno.
Just as importantly, the test requires fine dust (smaller than 1 micron) versus the medium dust (5 micron or larger) required by ISO 16889. The five-second changes and varying rates means it’s possible that twice as much data can be recorded, although the data is averaged instead of exact.
So What Does a New Standard Mean for You?
“Everyone who uses filtration depends on that filtration to protect their costly equipment,” Kreslins says. “And they need to be able to unquestionably trust that filtration to minimize downtime and unexpected costs. Our international standards are in place to guarantee a certain level of quality and performance. Because of that, our standards need to be constantly evaluated to stay in line with current technology and equipment usage.”.
Para los usuarios finales y los fabricantes de equipos, el beneficio principal de este nuevo estándar, aparte del beneficio evidente de una filtración más eficiente y confiable, es la minimización de problemas inesperados. Ya sea para el diseño de equipos o para la aplicación real, la compra de un filtro incluye cierta confianza que proviene de la certificación en la etiqueta. Un filtro debe ser confiable cuando se trata de la captura y retención de contaminantes. Si no puede capturar contaminantes de un tamaño específico con una eficiencia específica, no se puede confiar en él. But retention capacity is as, if not more, important. If the filter is cleaning fluid effectively but has nowhere to put the contaminants, it can ironically end up becoming a damaging source of contamination in a hydraulic system.
Which brings us back to cyclic flow. En las pruebas de laboratorio actuales, el caudal es constante, sin tener en cuenta que el equipo en funcionamiento puede enviar fluido a través de un filtro a tasas variables. Si no está equipado para manejar estas tasas variables, el filtro se vuelve menos eficiente y su capacidad puede reducirse. Si un usuario espera una capacidad de contaminación de 100 gramos (por ejemplo), el filtro debe cumplir.
“The long story short is that there are filters currently on the market that meet the current standard in every possible way,” Kreslins says. “The standard just isn’t good enough, so unexpected failures are happening. A menudo no es culpa del filtro; simplemente se le impone una norma que lo hace parecer más eficiente de lo que es".
If passed, ISO/NWIP 23369 will go a long way toward assuring users that they’ll receive a level of performance they expect from their hydraulic and oil filters, all other things being equal.
*Este artículo se publicó originalmente en Hydraulics & Pneumatics.