น้ำมันเครื่อง

จำเป็นอย่างยิ่งที่เราต้องเปลี่ยนน้ำมันเครื่องเป็นประจำ เพราะจะส่งผลดีต่อรถยนต์ เพราะทำให้เครื่องยนต์สะอาดและน้ำมันใหม่ทำหน้าที่ได้อย่างเหมาะสม แต่หากคุณยังสงสัยว่า จริงๆ แล้ว น้ำมันเครื่องทำงานอย่างไรกันแน่

น้ำมันที่ใช้กันในรถมีส่วนประกอบหลักๆ อยู่สองส่วน นั่นคือ น้ำมันพื้นฐานและสารเติมแต่ง น้ำมันพื้นฐานจะเป็นตัวที่ทำให้น้ำมันเครื่องทำหน้าที่ได้ถูกต้อง นั่นคือ การหล่อลื่นส่วนที่เคลื่อนไหวในเครื่องยนต์ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการสึกหรออันเนื่องมาจากการเสียดสีกัน ส่วนสารเติมแต่งจะช่วยปกป้องเครื่องยนต์ โดยช่วยป้องกันไม่ให้น้ำมันเสื่อมคุณภาพจากการทำงานที่มีอุณหภูมิสูงมากๆ จากเครื่องยนต์
น้ำมันพื้นฐานได้มาจากการกลั่นน้ำมันดิบ (ที่ได้จากการสูบจากพื้นดิน) น้ำมันดิบจะผ่านกระบวนการกลั่นหลายขั้นตอนก่อนที่จะได้น้ำมันที่เหมาะกับการ ใช้เป็นน้ำมันเครื่อง ส่วนผสมที่ไม่ต้องการ เช่น ขี้ผึ้ง, กำมะถัน และส่วนประกอบของไนโตรเจนต้องถูกกำจัดออกไป ส่วนของไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวจะถูกสกัดทำให้โมเลกุลเสถียรมากขึ้น น้ำมันดิบจะถูกกลั่นด้วยระบบสูญญากาศ เพื่อให้ได้น้ำมันพื้นฐานที่มีระดับความหนืดต่างๆกัน ผลผลิตที่ได้ในแต่ละกระบวนการจะนำปผลิตเป็นน้ำมันพื้นฐานต่างๆ มีดังนี้

* การสกัดด้วยตัวทำละลาย โดยการใช้ตัวทำละลายสกัดแยกสารประกอบไฮโดรคาร์บอนชนิดอิ่มตัว และไม่อิ่มตัวออกจากกัน
* ไฮโดรรีไฟนิ่ง เป็นการกำจัดสารประกอบไนโตรเจน และซัลเฟอร์ ทำให้น้ำมันมีสีสวยขึ้น เพิ่มความสามารถในการต้านทานการทำปฏิกิริยากับออกซิเจน และทนต่ออุณหภูมิได้สูงขึ้น
* ไฮโดรทรีทติ้ง- เป็นขั้นตอนการเปลี่ยนไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัว เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว เป็นการเพิ่มผลผลิตได้มากกว่าการสกัดด้วยตัวทำละลายและยังช่วยกำจัดสาร ประกอบโมเลกุลใหญ่ของซัลเฟอร์ และไนโตรเจนบางส่วน
* ไฮโดร แคร๊คกิ้ง- เป็นขั้นตอนที่สลับซับซ้อนในการจัดเรียงโมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว ซึ่งกระบวนการนี้จะทำให้ได้สารประกอบไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวได้มากกว่าการทำ ไฮโดรทรีทติ้ง และการสกัดด้วยตัวทำละลาย
* ไฮโดรไอโซเมอร์ไรเซชั่น- เป็นการเพิ่มความเสถียรให้กับน้ำมันที่มาจากการทำไฮโดร แคร๊คกิ้งมากขึ้น

การใช้น้ำมันพื้นฐานเพียงอย่างเดียว ไม่เพียงพอต่อการปกป้องเครื่องยนต์ น้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์ยังต้องมีคุณสมบัติอื่นๆ เพื่อช่วยปกป้องเครื่องยนต์ ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ดังนั้นจึงมีการเติมสารเติมแต่งเพื่อให้ได้สูตรที่สมบูรณ์แบบ

* สารชะล้างและกระจายสิ่งสกปรก – ใช้เพื่อให้เครื่องยนต์สะอาด, ทำให้สิ่งสกปรกหรือสิ่งเจือปนกระจายตัวออกจากกัน ไม่รวมตัวกันเป็นโคลนตะกอน ซึ่งเป็นอันตรายต่อเครื่องยนต์มาก
* สารป้องกันสนิมและการกัดกร่อน – ใช้เพื่อป้องกันน้ำและกรดที่เป็นผลมาจากการเผาไหม้ ซึ่งทำให้เกิดการกัดกร่อนเครื่องยนต์ได้
* สารต้านทานการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่น – เติมเพื่อหยุดยั้งการเกิดออกซิเดชั่น ที่ทำให้น้ำมันข้นเหนียวและเป็นโคลนตะกอน
* สารป้องกันการสึกหรอ – เป็นการสร้างแผ่นฟิล์มขึ้นมาเคลือบที่ผิวโลหะเพื่อป้องกันการกระแทก,เสียดสี
* สารเพิ่มค่าดัชนีความข้นใสและสารลดจุดไหลเท – ช่วยทำให้ระบบการหมุนเวียนของน้ำมันดีขึ้น

ถึงตอนนี้ คุณทราบแล้วว่าน้ำมันเครื่องคืออะไร ทำมาจากที่ไหนและทำงานอย่างไร ส่วนที่จะกล่าวต่อไปนี้ เป็นส่วนที่มีคนสับสนมากที่สุดส่วนหนึ่ง นั่นคือ เกรดของน้ำมันเครื่องนั่นเอง น้ำมันเครื่องทำหน้าที่ที่สำคัญที่สุดคือ การหล่อลื่น ซึ่งความหนืดของน้ำมันเครื่อง (วัดจากความข้นใส หรือการต้านทานการไหล) จะต้องสามารถที่จะทำงานได้อย่างดี แม้ว่าเครื่องยนต์จะมีอุณหภูมิที่สูงมาก โดยที่น้ำมันจะต้องเป็นฟิล์มบางๆเมื่อเครื่องยนต์ร้อนและข้นขึ้นเมื่อ เครื่องยนต์เย็น การเลือกเกรดของความหนืดที่เหมาะสมกับอุณหภูมิของรถยนต์ ซึ่งวัดจากสถานที่ที่อยู่เป็นสิ่งที่สำคัญมาก
น้ำมันที่เป็นโมโนเกรด หมายความว่า มีความหนืดที่เหมาะกับอุณหภูมิหนึ่งๆเท่านั้น ส่วนแบบมัลติเกรดนั้น จะใช้ได้กับทุกสภาพอากาศ จึงทำให้น้ำมันแบบมัลติเกรดได้รับความนิยมมากกว่าจากนักขับ ซึ่งต้องเผชิญกับอากาศที่ทั้งร้อนและเย็น โดยดูจากตัวเลขแสดงความหนืดสองตัว (อย่างเช่น 10W-30 แสดงว่า 10W คือ ความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ สำหรับหน้าหนาว และ 30 สำหรับอุณหภมิสูง)ซึ่งเกิดจากการที่เราใส่สารเติมแต่ง ทำให้ความหนืดเปลี่ยนแปลงน้อยมากเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนไป
ระดับชั้นคุณภาพของน้ำมัน, เกรดของความหนืด และค่าที่เหมาะสมกับพลังงานของน้ำมันสามารถดูได้จากสัญลักษณ์ของ API ซึ่งมีลักษณะเป็น “โดนัท” ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของ API (สถาบันการปิโตรเลี่ยมอเมริกัน) ตัวอักษรสองตัว แสดงถึงคุณภาพของน้ำมันเครื่อง และประเภทของเครื่องยนต์ที่เหมาะสม ตัวอักษรแรก “S” หมายความว่า เป็นน้ำมันเครื่องที่เหมาะกับเครื่องยนต์ที่ใช้ประกายไฟในการจุดระเบิด หรือเครื่องยนต์เบนซิน หากตัวอักษรตัวแรกเป็น “C” จะหมายถึงเครื่องยนต์ที่ใช้การบีบอัด ในการจุดระเบิด หรือเครื่องยนต์ดีเซล ตัวอักษรตัวที่สองในแต่ละหมวด แสดงระดับชั้นคุณภาพของน้ำมัน สำหรับเครื่องยนต์เบนซินนั้น ระดับความมีประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นตามตัวอักษร แต่สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลไม่ได้เป็นเช่นนั้น เพราะมีประเภทและความแตกต่างของตัวเครื่องยนต์ดีเซลเองหลากหลาย ดังนั้นควรทำตามคู่มือที่มาจากผู้ผลิตเพื่อความเหมาะสมในการเลือก
ตรงกลางของ “โดนัท” จะบ่งบอกถึงระดับความหนืดโดย SAE (สมาคมวิศวกรเครื่องยนต์) ส่วนล่างบอกถึงคุณสมบัติของพลังงานตามหลักการทดสอบมาตรฐานของอุตสาหกรรม
หากน้ำมันเครื่องนั้นเป็นเครื่องยนต์เบนซินที่มีเครื่องหมาย “S” ที่มีระดับชั้นคุณภาพสูงสุดและมาตรฐานจากพลังงานอยู่ในระดับมาตรฐาน ก็จะมีสัญลักษณ์ที่เรียกว่า “สตาร์เบิร์สท์” ซึ่งจะพบได้ในฉลากด้านหน้า