Beberapa pengotor oli di dalam mesin sangat penting untuk dipantau dan dianalisis secara berkala seperti air, glikol, bahan bakar minyak dan arang bahan bakar (jelaga). Tujuannya adalah untuk mengetahui penyebab kerusakan dini oli dan kegagalan pada mesin. Sebagai contoh masalah bisa kita lihat jika pelumas terkontamiansi dengan bahan bakar minyak biosolar maka secara otomatis kekentalan oli akan menurun alias oli menjadi lebih encer sehingga kemampuan kerja lapisan film oli dalam melindungi logam menjadi berkurang. Efek yang lebih fatal adalah terjadi keausan logam yang sangat signifikan. Jika hal ini terjadi pada mesin diesel maka tidak hanya cukup dengan menggantikan jenis atau merek oli dari 1 merek ke merek yang lain. Penyelesaian yang baik/benar adalah dengan memeriksa dan memperbaiki saluran minyak solar yang masuk ke dalam pelumas.

Masalah bahan pengotor yang ada di dalam pelumas memberikan konsekeunsi yang sangat fatal terhadap kegagalan dini/prematur pada suatu mesin. Data maintenance menunjukkan bahwa banyak kerusakan mesin di setiap tahun akibat pelumas terkontaminasi dengan air, glikol, bahan bakar minyak dan arang bahan bakar (jelaga).

Berikut beberapa sumber bahan pengotor pelumas:

1. Air (Water)

Air adalah salah satu pengotor yang paling berbahaya dan merusak baik pelumas maupun mesin. Apabila terdeteksi kandungan air maka diperlukan perhatian yang sangat serius guna mencari sumber air yang masuk kedalam pelumas dan memperbaikinya. Air bisa berasal dari akibat kondensasi uap air yang ada dalam ruang mesin, air radiator dan dari luar mesin.

Ketika air masuk ke dalam pelumas maka yang akan terjadi adalah:

1. Merusak fungsi aditif (anti-wear, extreme pressure & anti-oxidant of phenolic base) sehingga menghasilkan produk oksidasi (senyawa asam) dan lumpur/sedimen,
2. Mengoksidasi strukstur dasar minyak (base oil)
3. Merusak/mengganggu kinerja lapisan film pelumas
4. Membentuk zat-zat korosif pada permukaan logam
5. Menghambat aliran pelumas di filter oli, piston, katup dan bantalan
6. Membentuk senyawa asam ketika air bereaksi dengan fosfat ester atau dibasic ester (ester base synthetic oil)

Catatan:
Batasan air yang diperboleh dalam pelumas adalah bervariasi dan sangat tergantung pada jenis mesin aplikasinya.

Metode yang dapat digunakan untuk melakukan pemeriksaan kandungan air adalah :

2. Glicol (GlycoL)

Glicol (GlycoL) biasanya berasal dari air pendingin radiator yang terbuat dari senyawa glycol seperti Polyalkylene Glycol (PAG), Polyethelene Glycol (PEG) atau Monoetrhelene Glycol MEG). Senyawa glycol yang ada dalam pelumas ini jika teroksidasi akan membentuk senyawa asam-asam lemah yang bersifat korosif, seperti asam glikolat, asam oksalat, asam format dan asam karbonat. Fungsi utama bahan ini dalam air pendingin adalah untuk menaikkan titik didik air sehingga air tidak mendidik pada suhu 100°C. Unsur glycol bisa masuk ke dalam pelumas jika terjadi kebocoran/ kerusakan pada gasket kepala silinder, kepala silinder retak, kepala silinder korosif. Metode uji yang biasa digunakan adalah dengan FTIR (ASTM D 2412) dan Karl Fisher Titration (ASTM D 6304).

Berikut beberapa resiko terhadap bahan pengotor glycol apabila masuk ke dalam pelumas :

1. Kekentalan pelumas meningkat atau terbentuk lumpur
2. Membentuk endapan berupa deposit
3. Menghambat aliran pelumas
4. Menyumbat filter oli
5. Menyebabkan tingkat keausan logam tinggi
6. Mematikan fungsi anditif anti aus, anti oksidan akibat berekasi dengan aditif zinc dialkyl dithiophosphate (ZDDP)
7. Menurunkan angka alkali (TBN) pelumas
8. Bereaksi dengan aditif detergen (calcium sulfonat) membentuk gumpalan-gumpalan pelumas

3. Bahan Bakar Minyak

Bahan Bakar Minyak adalah jumlah bahan bakar minyak solar yang terlarut di dalam pelumas mesin diesel. Kondisi ini bisa terjadi jika saluran minyak solar ke injector bocor atau minyak solar menetes. Kebocoran ini harus segera diperbaiki supaya pelumas yang digunakan tidak cepat rusak dan masa pakainya pun bisa lebih panjang. Akibat kontaminasi dengan minyak solar maka secara otomatis kekentalan pelumas akan menurun alias encer sehingga kemampuan kerja lapisan film pelumas dalam melindungi logam menjadi berkurang. Metode uji yang biasa digunakan adalah dengan FTIR.

Beberapa masalah terkait dengan kontaminasi bahan bakar minyak solar diantaranya :

1. Tekanan pelumas berkurang
2. Menuruntkan nilai TBN pelumas
3. Konsumsi bahan bakar minyak solar jadi boros
4. Menurunkan tingkat kekentalan pelumas
5. Senyawa aromatic dalam minyak solar bisa merusak aditif anti oksidan
6. Meningkatkan senyawa-senyawa volatil yang mudah menguap
7. Menaikan jumlah nilai oksidasi pelumas akibat senyawa ester dari FAME dalam Biosolar

Jadi, penyebab yang paling umum dari injektor bocor adalah kerusakan O-ring akibat terpapar panas yang tinggi di dalam mesin sehingga O-ring bisa menjadi keras dan rapuh. Penyebab lain injektor bahan bakar bocor adalah jika ada kerusakan/retak pada bodi injektor atau nozzle.

Dalam hal ini, bagaimana Anda menentukan injektor mana yang mungkin mengalami masalah rusak/retak? Ini akan menjadi masalah tersendiri dalam proses untuk menentukan dengan tepat injektor mana yang menjadi masalah tersebut. Tentukan dan berikan waktu serta perhatian yang serius dalam perbaikan kebocoran bahan bakar minyak solar ini.

Sebagai contoh data pada grafik di atas dapat dilihat bahwa bagaimana pengaruh yang sangat signifikan terhadap viskositas pelumas akibat kontaminasi bahan bakar minyak (BBM). Kontaminasi BBM sebesar 2 % volume saja maka nilai viskositas pelumas sudah turun cukup jauh ke SAE 30 (limit SAE 30 J300 : 9,3 – 12,5 cSt), nilai ini masih dalam batas toleransi yang diperbolehkan. Sedangkan kontaminasi BBM sebesar 4 % volume maka penurunan viskositas pelumas sangat drastis hingga SAE 20 (limit SAE 20 J300 : 6,9 – 9,3 cst), kondisi ini mengakibatkan kualitas pelumas sudah dianggap abnormal dan harus segera di ganti. Umumnya batasan perubahan kekentalan pelumas akibat kontaminasi BBM hanya bisa turun 1 grade SAE. Misalnya pada saat awal menggunakan pelumas SAE 40 maka bisa turun ke 1 grade SAE 30. Dengan viskositas yang encer maka kemampuan kerja lapisan film pelumas dalam melindungi logam akan berkurang sehingga mengakibatkan keausan logam di dalam mesin.

Efek lain dari kontaminasi minyak biosolar adalah bisa meningkatkan nilai oksidasi dalam pelumas karena dipengaruhi oleh adanya senyawa ester dari FAME dalam Biosolar. Hal ini dikarenakan terjadi serapan pada panjang gelombang yang sama (λ 1750 ) antara oksidasi dan ester yang terbaca oleh alat FT-IR ASTM E2412 (Fourier Transform Infrared).

4. Angka Jelaga

Angka Jelaga adalah arang bahan bakar yang berupa produk sampingan dari hasil proses pembakaran bahan bakar minyak baik dari mesin diesel maupun gasoline. Material ini masuk ke dalam mesin dengan cara blow-by selama mesin beroperasi akibat adanya kerenggangan antara dinding silinder dengan ring piston. Apabila hasil uji sampel oli menunjukkan nilai angka jelaga (soot) tinggi maka ini mengindikasikan bahwa proses pembakaran (rasio kompresi) di dalam mesin tidak sempurna/normal. Semakin lama proses ini berlangsung maka dapat dipastikan bahwa angka jelaga akan semakin tinggi.

Berikut ini adalah beberapa masalah yang berkaitan dengan bahan pengotor angka jelaga:

1. Jika proses pembakaran tidak normal maka tenaga mesin berkurang, bahan bakan boros, bisa jadi filter udara mampet jadi suplay udara ke ruang bakar tidak lancar (istilah lain adalah kaya solar miskin udara).
2. Pelumas bisa mengental bukan dikarenakan oksidasi
3. Meningkatkan nilai oksidasi dalam oli akibat senyawa ester dari kontaminasi biosolar
4. Mengakibatkan keausan logam karena jelaga bersifat abrasif
5. Membentuk lumpur di area rocker boxer, valve covers, oil pain atau head deck
6. Menghambat/mengganggu pembentukan lapisan film anti aus dipermukaan logam

Metode yang dapat digunakan untuk melakukan pemeriksaan angka jelaga adalah:

• Spot test: Pelumas di tetes di atas kerta filter lalu diamati secara visual.
• ASTM E2412: Fourier Transform Infrared (FT-IR)

Pada grafik di atas ini bisa dilihat pengaruh kontaminasi angka jelaga (soot) terhadap laju kenaikan nilai viskositas pelumas, yaitu dari SAE 40 ( batasan SAE 40 J300 : 12,5 – 16,3 cSt) kekentalan menjadi SAE 50 (batasan SAE 50 J300 : 16,3 – 21,9 cSt). Walaupun tingkat kenaikan viskositas tidak terlalu signifikan. Perubahan viskositas pelumas ini bukan disebabkan oleh pengaruh laju oksidasi pelumas karena data hasil test lab menunjukkan angka oksidasi masih < 15 Abs/0.1mm (limit oksidasi: 80 Abs/cm). Biasanya jika perlumas mengalami oksidasi maka kenaikan viskositas pelumas sangat signifikan.