W miejscowości Pangbourne w Wielkiej Brytanii znajduje się największe centrum technologiczne firmy Castrol. To właśnie tutaj odbywa się złożony proces tworzenia innowacyjnych olejów silnikowych, który rozpoczyna się od biurka inżyniera, a kończy na gotowym do zastosowania produkcie.

– To tutaj pracują nasze zespoły ds. badań, rozwoju i wdrażania. Pangbourne to nasza główna siedziba, w której przebiega cały proces rozwoju oleju: od koncepcji aż po gotowy produkt oferowany klientom. Dysponujemy laboratoriami chemicznymi i mechanicznymi. To właśnie od pomysłów naszego zespołu ds. badań w Pangbourne rozpoczyna się praca nad nowymi produktami – wyjaśnia Michał Izdebski z działu technicznego Castrol.

Formulacje i mieszanie oleju
Proces tworzenia nowego oleju rozpoczyna się od prac koncepcyjnych. Następnie w laboratoriach opracowywane są początkowe formulacje. Czasem wystarczy przygotowanie 100 ml oleju, aby przeprowadzić szybki test laboratoryjny, zanim wyprodukowane zostaną jego większe ilości – od 550 do 600 l, czyli w przybliżeniu trzy beczki. Takie produkty nie są gotowe do wprowadzenia na rynek, ale umożliwiają przeprowadzenie dokładnych badań, testów silnikowych i oceny w laboratorium oraz w terenie – to wszystko na podstawie jednej partii.
Ilość składników, które trafiają do testowanej formulacji w procesie mieszania, musi być dokładnie przemyślana. Do formulacji mogą zostać dodane specjalne substancje chemiczne, jeśli technolodzy chcą spróbować ulepszyć konkretny olej lub przygotować olej na zamówienie. Formulacje są poddawane ścisłej kontroli, tak aby spełniały różnorodne wymagania dotyczące odpowiednich produktów.

Badania laboratoryjne
Tak opracowany i zmieszany olej kierowany jest do działu odpowiedzialnego za testy fizykochemiczne. Jednym z najważniejszych badań jest pomiar lepkości kinematycznej, który umożliwia sprawdzenie, czy dana formulacja spełnia określone wymagania w zakresie lepkości. Niektóre z tych testów mogą mieć charakter podstawowy lub rutynowy, jak na przykład kontrola temperatury zapłonu czy właściwości fizycznych produktów w różnych miejscach w silniku, co pozwala sprawdzić ich wydajność. Ponadto dzięki tym badaniom weryfikowana jest zgodność z wymogami wszystkich najważniejszych specyfikacji, które są stosowane w branży i udostępniane przez producentów pojazdów.
W trakcie badań laboratoryjnych technolodzy i inżynierowie nie zawsze skupiają się tylko na oleju. Badają również konkretne części mechaniczne oraz powierzchnie, z którymi olej ma styczność. Za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego można przeprowadzić bardzo szczegółową analizę laboratoryjną tego, jak konkretny element zachowuje się w kontakcie z danym olejem. Na jej podstawie można zweryfikować skuteczność technologii olejowych Castrol.
– Analizy, które przeprowadzamy w laboratorium, polegają nie tylko na przyjrzeniu się właściwościom fizycznym i składowi chemicznemu produktu, ale także na analizie ich wpływu na konkretne elementy mechaniczne, np. silnik – mówi Izdebski. – Badania dostarczają nam konkretnej i w pełni weryfikowalnej wiedzy. Jeśli twierdzimy, że nasze formulacje chronią lub czyszczą silnik, musimy mieć pewność, że znajduje to potwierdzenie w badaniach.

Testy sekwencyjne
Kolejnym miejscem, do którego trafia testowany olej, jest dział testów sekwencyjnych. Pracujący w nim technolodzy, przy zachowaniu laboratoryjnego podejścia i dokładności pomiaru, sprawdzają ochronę w poszczególnych miejscach silnika. Badania te są podobne do tych wykonywanych w laboratorium – są jednak bardziej szczegółowe – duża ilość próbek jest poddana prostym testom o dużej częstotliwości, co pozwala uzyskać precyzyjne wyniki i jednocześnie zachować spójność procesu.
– Dzięki temu działowi możemy poddać ocenie 15 czy 20 olejów, które z laboratoryjnego punktu widzenia wydają się mieć takie same właściwości fizyczne. Gdy umieścimy je jednak pomiędzy dwoma poruszającymi się metalowymi powierzchniami, możemy odkryć, że niektóre formulacje radzą sobie lepiej, a inne gorzej. Badania sekwencyjne to doskonała metoda oceny oleju na mniejszą, ale bardziej precyzyjną skalę, która pozwala zaoszczędzić czas i obniżyć koszty związane z przeprowadzeniem pełnych testów na silniku – podkreśla.

Hamownie silnikowe
Ostatnim etapem procesu powstawania oleju są rzeczywiste testy na silniku, prowadzone na specjalnych hamowniach. Po raz pierwszy w ramach oceny oleju używane jest paliwo i jego spaliny, wobec czego oleje muszą zmierzyć się ze znacznie trudniejszymi warunkami pracy. Gdy np. olej się rozgrzewa, a następnie wychładza w niektórych cyklach eksploatacyjnych, zrozumienie sposobu, w jaki radzi sobie z produktami ubocznymi spalania, oraz tego, jakie kwaśne osady mogą powstawać w wyniku ich działania, ma kluczowe znaczenie dla oceny jego skuteczności.
Wyniki badań trwałości lub rodzaju powstających osadów przeprowadzane na silnikach poddawane są ocenie. W tym celu są one analizowane przy uwzględnieniu zastosowanego oleju i kontroli wykonywanej na koniec testu oraz pomiarów na poszczególnych komponentach silnika. Zajmują się tym laboratoria wzorcowe i metrologiczne.
W związku z tym, że w trakcie procesu powstawania wszystkich olejów silnikowych eksperci Castrol stosują wiodące w branży technologie, można mieć pewność, że każdy aspekt właściwości fizykochemicznych został poddany badaniom i testom, a obietnica dotycząca jego skuteczności dokładnie sprawdzona i zweryfikowana.