Minyak Lumas
(Oli)
Pengertian
- Minyak lumas adalah zat cair yang
dapat digunakan sebagai pelumas dalam suatu mesin untuk mengurangi keausan
akibat dari gesekan. Selain itu, minyak lumas juga dapat digunakan sebagai
pendingin serta peredam suara. Minyak lumas tersusun atas senyawa hidrokarbon
dengan jumlah atom C₁₈ sampai dengan C₃₀.
Tujuan Pelumasan
Adapun tujuan dari pelumasan
yaitu sebagai berikut :
- Menahan beban mesin untuk mengantisipasi
gerusan bearing karena kontaknya
poros dengan bearing.
- Mengendalikan terjadinya getaran
karena mempunyai aspek untuk menjaga kelemahan bahan karena beban ekstra dari
getaran mesin.
- Mencegah terjadinya korosi yang
disebabkan oleh uap air dan lepasnya elektron.
Sedangkan menurut Maanen, tujuan
dari pelumasan adalah
- Pembatasan gesekan dan keausan
gesekan.
- Penyalur panas gesekan.
- Pelindung permukaan terhadap
korosi.
- Pembilasan bahan pengotor.
- Peredam suara.
- Berfungsi sebagai penutup rapat.
Sifat-Sifat Minyak Lumas
Adapun sifat-sifat yang harus
diperhatikan pada minyak lumas sebagai berikut :
Kekentalan merupakan salah satu
sifat penting yang harus diperhatikan pada minyak lumas, terutama dalam
penggunaannya. Penggunaan minyak lumas disesuaikan dengan keadaan mesin yang
digunakan, seperti :
- Untuk mesin-mesin berat digunakan
minyak lumas yang lebih kental, bahkan terkadang digunakan minyak lumas
setengah padat (grease).
- Untuk mesin-mesin ringan
digunakan minyak lumas yang lebih encer.
- Untuk mesin yang sudah tua
cenderung menggunakan minyak lumas yang lebih kental.
Sehingga minyak lumas dibedakan
jenisnya berdasarkan kekentalannya. Kekentalan dapat diukur dengan alat yang
disebut dengan viscometer.
Macam-Macam Bentuk Viscometer
- Viscometer Engler.
- Viscometer Saybolt.
- Viscometer Redwood.
Untuk skala dinyatakan dalam
detik, misalnya seperti : detik Engler, detik
Saybolt, dan detik Redwood.
Kekentalan juga dipengaruhi oleh
suhu, dimana semakin tinggi suhunya maka semakin rendah kekentalannya. Jenis
minyak lumas dibagi dan ditentukan berdasarkan kekentalannya berdasarkan suatu
angka indeks yang disebut dengan SAE (Society
of Automotive Engineer) di Amerika Serikat.
Tabel Kekentalan Minyak Lumas
No.
|
Society
of Automotive Engineer (SAE)
|
Kekentalan 130⁰F
(detik
Saybolt)
|
Kekentalan 210⁰F
(detik
Saybolt)
|
1.
|
10
|
90
– 120
|
-
|
2.
|
20
|
120
– 185
|
-
|
3.
|
30
|
185
– 255
|
-
|
4.
|
40
|
255
|
75
|
5.
|
50
|
-
|
75
– 105
|
6.
|
60
|
-
|
105
– 125
|
Titik tumpah adalah suhu dimana
minyak lumas mulai tidak dapat dituangkan karena menjadi beku. Semakin rendah
titik tumpah berarti kualitas minyak lumas tersebut semakin baik. Yang
mempengaruhi titik tumpah pada minyak lumas adalah adanya senyawa parafin yang
cukup tinggi (wax.). Oleh sebab itu senyawa tersebut harus dihilangkan.
Indeks kekentalan menunjukkan
besarnya pengaruh suhu terhadap kekentalan. Apabila indeks kekentalannya besar,
maka kekentalan minyak tersebut sedikit sekali dipengaruhi suhu. Indeks
kekentalan diberi angka 0-100. Dimana pada minyak yang indeks kekentalannya 100
berarti minyak lumas tersebut tidak dipengaruhi oleh suhu.
Untuk mengukur indeks kekentalan
biasanya digunakan minyak standar dengan cara membandingkan. Minyak lumas yang
mutunya lebih baik memiliki indeks kekentalan yang lebih tinggi. Hal tersebut
dapat diartikan walaupun suhu mesin menjadi dingin ataupun panas, pelumasnya
tetap baik (tidak menjadi beku atau encer).
Titik nyala adalah suhu dimana
uap pada permukaan minyak mulai dapat terbakar, akan tetapi tidak terus menerus
terbakar. Titik nyala yang rendah menunjukkan banyaknya komponen-komponen
rendah. Hal tersebut sangat berbahaya, utamanya di daerah yang memiliki iklim
panas. Semakin tinggi titik nyalanya, semakin tinggi pula suhu minyak yang
harus dicapai agar minyak tersebut mulai dapat terbakar. Titik nyala memiliki
hubungan dengan titik didih awal.
Nilai karbon adalah jumlah karbon
yang terbentuk apabila minyak dipanaskan sampai suhu tinggi. Semakin tinggi
nilai karbon semakin kurang baik kualitasnya. Hal tersebut dikarenakan dalam
pemakaiannya akan terjadi banyak karbon.
Bensin
harus stabill, artinya tidak terjadi perubahan komponennya pada waktu disimpan
lama. Komponen yang menyebabkan tidak stabil biasanya senyawa tidak jenuh,
karena mudah dioksidasi atau polimerisasi sehingga terjadi gum.
Warna sebenarnya tidak menjadi
persyaratan penting. Akan tetapi, berdasarkan kebiasaan yang ada dalam pasaran
minyak lumas yang memiliki warna hijau kebiru-biruan dianggap memiliki mutu dan
kualitas yang baik.
Daya emulsi adalah kemampuan
untuk membentuk emulsi dengan air. Semakin sukar membentuk emulsi dengan air
berarti semakin baik. hal tersebut dikarenakan mudah terpisah.
Fungsi Pelumasan
Fungsi pelumasan yaitu :
- Untuk mengurangi gesekan.
- Mengurangi keausan panas.
- Mengurangi kebocoran pada
silinder.
Sehingga minyak lumas yang
digunakan harus seencer mungkin, tetapi mampu untuk membuat lapisan film pada permukaan
benda yang bergeseran. Apabila digunakan minyak lumas yang terlalu kental, maka
akan menimbulkan tahanan. Akan tetapi, jika terlalu encer maka fungsi pelumasan
tidak dapat terpenuhi.
Kode Pelumas
Kode pelumas yang tertera pada
kemasan pelumas menunjukkan tipe pemakaian pada mesin agar lebih optimal. Terdapat
tiga lembaga internasional yang dianggap berwenang untuk menentukan standar
mutu minyak lumas dunia.
- Society of Automotive Engineers (SAE)
SAE adalah suatu asosiasi yang
mengatur stadardisasi di berbagai bidang, seperti bidang rancang desain teknik
dan manufaktur. Kode SAE digunakan untuk menunjukkan tingkat kekentalan suatu
bahan (viscosity).
Tulisan seperti : SAE 10W-30, SAE
10W-40, 20W-40, 20W-50 merupakan standardisasi yang dikeluarkan oleh pihak SAE
untuk kualitas dari kekentalan oli.
Penjelasan tulisan pada SAE :
- Angka yang terletak di sebelah
kiri tanda W menunjukkan nilai kekentalan oli ketika mesin dingin.
- Angka yang terletak di sebelah
kanan tanda W menunjukkan nilai kekentalan oli ketika mesin sedang beroperasi
pada suhu kerjanya.
- Semakin besar angka yang
tertulis, baik yang terletak di sebelah kiri maupun kanan tanda W artinya adalah
semakin kental pada kondisinya.
- Contoh : Misalnya sama-sama 15W,
akan tetapi yang satu tertulis 15W-40 sedangkan yang satunya tertulis 15W-50
maka keduanya memiliki kekentalan yang sama saat mesin dingin, akan tetapi
ketika mesin sedang beroperasi 15W-40 lebih encer dibandingkan 15W-50.
- Semakin kental oli, maka
pelumasan semakin baik.
- Akan tetapi, pada batas-batas
tertentu semakin kentalnya oli malah menghambat kerja part yang bergerak. Analoginya
seperti ini :
- Mesin akan lebih mudah bergerak
pada oli yang encer daripada oli yang kental. Hal tersebut dikarenakan
penggunaan oli encer membuat tarikan lebih enteng. Akan tetapi, dibalik itu
penggunaan oli yang encer memiliki tingkat keausan yang lebih mudah terjadi
dibandingkan oli yang kental.
- Japanese Automotive Standards
Organization (JASO)
JASO mengeluarkan kode seperti
JASO MA, JASO MB. Kode-kode yang seperti itu adalah standardisasi yang
dikeluarkan oleh JASO terkait jenis oli di bagian mesin mana saja yang boleh
dilumasi oleh oli.
JASO MA merupakan jenis oli yang
boleh digunakan untuk melumasi mesin, transmisi, sekaligus kopling. Poin
utamanya terdapat di sektor pelumasan kopling. Tipe JASO MA mampu melumasi
bagian kopling tanpa membuat kopling selip. Kopling selip sendiri dapat
menyebabkan tenaga tidak disalurkan dengan baik dari mesin ke transmisi.
Contoh kendaraan yang menggunakan JASO MA :
- Motor semi-otomatis.
- Motor manual.
Dikarenakan kendaraan-kendaraan tersebut
kopling ikut mendapat pelumasan dari oli ; kopling basah.
JASO MB adalah jenis oli yang hanya
boleh digunakan untuk melumasi mesin dan transmisi saja. Apabila oli JASO MB
digunakan untuk melumasi sektor kopling, maka dapat menyebabkan kecenderungan
slip kopling menjadi besar.
Contoh kendaraan yang menggunakan JASO MB :
- Motor automatic.
- Mobil.
Karena kendaraan-kendaraan
tersebut kopling tidak ikut mendapat pelumasan dari oli ; kopling kering.
- American Petroleum Institute (API)
Untuk API menggunakan kode seri S
untuk mesin bensin, dan kode seri C untuk mesin diesel. Kode ini ditunjukkan
untuk pembeda kualitas berdasarkan ujian dengan mesin tes. Baik huruf S ataupun
C akan selalu disertai dengan huruf lain yang berurutan dari A yang merupakan
kualitas tersendah sampai Z yang berkualitas terbaik.
Adapun klasifikasi penggunaan
pelumas menurut kode API sebagai berikut :
- Klasifikasi Pemakaian Mesin Bensin
- Kode SD : satu tingkat dibawah SE.
- Kode SC : mampu mencegah karat dan besi dari kekeroposan. Dibuat khusus
untuk mobil keluaran tahun 1967.
- Klasifikasi Pemakaian Mesin Diesel
- Kode CC : sangat cocok untuk mesin diesel kendaraan bermotor, baik
yang berat ataupun sejenis mobil berpenumpang.
- Kode CD : cocok untuk mesin peralatan besar, walaupun sudah
dilengkapi dengan turbo charger.
Proses Pengolahan
Proses pengolahan pada fraksi
minyak lumas bergantung pada sifat dan macam-macam minyak lumasnya. Akan
tetapi, secara umum proses pengolahan minyak lumas sebagai berikut :
De-aspalting adalah proses pemisahan komponen-komponen aspal. Pada
proses ini biasanya dilakukan dengan menambahkan asam sulfat atau ekstraksi,
seperti dengan menggunakan pelarut propan.
De-waxing merupakan proses pemisahan wax yang dapat menyebabkan
titik tumpahnya menjadi rendah. Proses ini dilakukan dengan cara mendinginkan
campuran minyak lumas dan pelarut, seperti propan. Setelah wax membeku akan
dilakukan proses penyaringan tekanan pada suhu rendah (biasanya dibawah 0⁰C).
Pengolahan secara kimia biasanya
digunakan untuk memisahkan komponen-komponen yang mempunyai indeks kekentalan yang
rendah. Proses ini biasanya dilakukan dengan ekstraksi menggunakan pelarut
furfural.
Perkolasi yaitu proses
penyaringan dengan absorben, misalnya seperti fuller earth. Perkolasi berguna untuk memperbaiki warna atau
menjernihkan warna.