Come varia la viscosità dell’olio in funzione della temperatura?

Tra le caratteristiche fondamentali di un olio lubrificante la viscosità rappresenta in assoluto, insieme alla sua composizione chimica, la proprietà più importante.

Un olio lubrificante pur favorendo la scorrevolezza e la protezione dall’usura meccanica tra due superfici in reciproco movimento, introduce una frizione ( dispersione di energia in calore con conseguente  minor rendimento meccanico )  il cui valore è strettamente correlato alla sua viscosità ad una data temperatura di esercizio.

Lo standard internazionale utilizzato per la classificazione della viscosità di un olio lubrificante  è la classificazione ISO VG: intorno al valore nominale di riferimento misurato a 40°C è stabilità una tolleranza pari a +/-10%. L’intervallo di accettazione è necessario sia ai produttori di oli lubrificanti che agli utilizzatori, infatti con tale variazione si ritiene comunque l’olio in specifica (ad esempio un olio idraulico dichiarato ISO VG 46 lo è se la viscosità reale è compresa tra 41,4 cSt e 50,6 cSt).

La viscosità di un olio lubrificante, come di qualsiasi fluido organico presente in natura, varia in relazione alla temperatura : è per questo motivo che la scelta dell’olio più indicato per la lubrificazione di un dispositivo meccanico deve partire dall’identificazione delle temperature operative dell’applicazione stessa, ovvero massima e minima temperatura di funzionamento.

La viscosità di un olio varia come mostrato in figura in maniera inversamente proporzionale rispetto alla temperatura: il suo valore si riduce con l’incremento del carico termico.

La variazione della viscosità dell’olio

La variazione della viscosità di un olio ha effetti negativi sull’applicazione sia nel caso in cui la temperatura aumenti troppo sia nel caso in cui diminuisca troppo : nel primo caso infatti la diminuzione eccessiva  porterà ad avere fenomeni di eccessiva usura metallica sui componenti a causa dell’assottigliamento del film lubrificante tra le varie parti metalliche ( rischio il contatto metallo-metallo ), nel secondo caso avrò invece un inspessimento eccessivo del film lubrificante con conseguente aumento di attrito viscoso fino al possibile blocco del componente meccanico stesso.

Questa tendenza alla variazione di viscosità di un lubrificante é propria del lubrificante stesso ( esistono degli additivi modificatori per migliorarla ) ed un parametro dell’olio che prende il nome di indice di viscosità : è un numero adimensionale (senza unità di misura specifica) che per gli oli lubrificanti minerali (più economici) si attesta intorno a 90-100 fino a raggiungere valori di 300 – 350 per le soluzioni lubrificanti sintetiche più stabili e quindi più prestazionali.

Ogni tipologia di olio lubrificante ha per sua natura stessa un determinato valore indicativo dell’indice di viscosità : gli oli a più alto indice di viscosità, che manterranno quindi stabile la viscosità stessa al variare della temperatura, mi garantiranno prestazioni migliori e maggiore protezione del componente meccanico in termini di usura.

Di seguito riporto un grafico che riporta il variare della viscosità a seconda delle principali tipologie di lubrificanti presenti nel mercato :

• olio minerale
• olio polialfaolefinco
• olio polialchenglicole
• olio siliconico
• olio perfluoropolietere

In generale quindi, possiamo dire che più è alto il valore dell’indice di viscosità e minore sarà la variazione con la temperatura. Questo significa che a parità di viscosit misurata ad una determinata temperatura, il lubrificante con più elevato indice di viscosità garantisce un minor attrito durante l’avviamento del motore a freddo, ma allo stesso tempo è in grado di conservare un meato di spessore corretto quando le temperature di esercizio sono più alte.

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