Um diese negativen Effekte auszuschließen oder möglichst gering zu halten, soll ein Öl überschüssige Luft möglichst schnell abscheiden können. Dieses Verhalten wird als Luftabscheidevermögen (LAV) im Labor bestimmt. Es ist abhängig von dem Grundöltyp, der Additivierung, der Viskosität und der Temperatur. Außerdem können Verunreinigungen oder Vermischungen bei der Größe der Luftbläschen eine Rolle spielen. Da sich das Luftabscheidevermögen eines Öls während seiner Einsatzzeit ändert, wird es von OELCHECK als Sondertest für Proben aus Hydraulik- und Turbinenanlagen empfohlen. Das LAV eines Gebrauchtöls im Vergleich zum Frischöl oder einer vorher untersuchten Trendprobe unterstützt Aussagen über die Ursachen für eine Betriebsstörung oder einen Schaden und gibt Hinweise zur Weiterverwendung. Durch die Betrachtung von weiteren Analysenwerten lassen sich meist auch Rückschlüsse auf die Gründe für ein verschlechtertes LAV aufdecken. Bei der normgerechten Bestimmung des LAV nach DIN ISO 9120 bzw. ASTM D3427 wird die Zeit in Minuten angegeben, nach der die in das Öl zusätzlich eingetragene und zunächst dispergierte Luft bis zu einem Restgehalt von 0.2 Vol. % wieder abgeschieden ist. Dazu wird vorgewärmte Luft mit einer Düse bei festgelegtem Druck über eine bestimmte Zeitspanne in 200 ml des zu untersuchenden Öls eingeblasen. Danach wird mit Hilfe der Dichte das Entweichen der dispergierten Luftblasen in Abhängigkeit von der Zeit aus dem Öl verfolgt und so lange graphisch aufgezeichnet, bis sich das Volumen nicht mehr verändert. Die Zeit, wie lange es gedauert hat, bis sich nach dem Abstellen des Lufteintrags die Dichte nicht mehr ändert, wird als Luftabscheidevermögen angegeben.

Gute Ausgangswerte stellen sicher, dass ein Öl relativ lange eingesetzt werden kann. Daher sollte das LAV von fabrikneuen Hydraulik- oder Turbinenölen die unten stehenden Grenzwerte nicht überschreiten.

Bei der Bestimmung des Luftabscheidevermögens steigen die Luftblasen an die Öloberfläche und lösen sich dann in Luft auf. Im Öl bleibt nur der Anteil von „gesättigter“ Luft. Richtig spannend wird es, wenn die aufgestiegenen Luftblasen nicht gleichzerfallen. Wenn dieser Prozess sehr lange dauert, formen die Bläschen eine Schaumschicht an der Öloberfläche. So kann es vorkommen, dass sich das Schaumverhalten eines Öls stark negativ verändert hat, obwohl sein LAV, das über die Dichte in der Ölphase gemessen wird, noch nichts Auffälliges zeigt. Die Schaumbildung hängt ab von der Oberflächenspannung auf dem Öl, der Viskosität und Betriebstemperatur sowie von der Art des Lufteintrags. Verunreinigung, Vermischung oder Öloxidation fördern die Schaumneigung.

Um das Schaumverhalten nach ASTM D 892 bzw. ISO 6247 eines Getriebe-, Turbinen- oder Hydrauliköls in der Praxis einzuschätzen, wird im Labor ein spezielles Prüfgerät eingesetzt. Damit wird betrachtet, wie lange es dauert, bis der Schaum jeweils zerfällt. In 410 ml des zu prüfenden Öls wird 5 Minuten lang mittels eines kugelförmigen, porösen Steins, vorgewärmte Luft eingeleitet, die in Form von feinen Bläschen eine Luft-in-Öl-Dispersion bildet. Diese steigen zur Oberfläche auf und formen eine Schaumschicht. Das unmittelbar beim Abstellen der Luft sowie das nach 10 Minuten vorhandene Schaumvolumen wird gemessen. Allgemein gültige Grenzwerte für das Schaumverhalten eines Öls existieren nicht. Allerdings ist der Trendverlauf sowie die Veränderung im Vergleich zum Frischöl ein Bewertungskriterium. Zur Orientierung kann die VGB-Richtlinie für Turbinenöle mit einem Grenzwert von 600/0 ml/ml dienen. Doch jeder Fall muss individuell betrachtet werden.

Der praxisnahe Flender-Schaumtest

Da die Bestimmung des mit Hilfe der „Schaumsteine“ ermittelten Schaumverhaltens nur einen begrenzten Bezug zur Praxis hat, wurde der Flender-Schaumtest entwickelt. Der praxisnahe Test kommt überwiegend für Getriebeöle zum Einsatz. Besonders dann, wenn bei Getrieben Vermischungen von Ölsorten oder Verunreinigungen ein übermäßiges Schäumen des Öls bewirken, ist er das Mittel der Wahl. Außerdem verlangen führende Getriebehersteller den Nachweis eines bestandenen Flender-Schaumtests, bevor sie ein bestimmtes Getriebeöl für ihre Antriebe freigeben. Das Prüfverfahren wurde ursprünglich als Haustest der A. Friedr. Flender AG zur Beurteilung der Schaumneigung von Industriegetriebeölen eingesetzt. Seit 2020 ist die Flender GmbH ein Teil der Carlyle Group. Der Markenname „Flender“ blieb selbstverständlich erhalten. Die breite Angebotspalette reicht von einzelnen Komponenten bis hin zu kompletten Antriebssystemen für nahezu alle Industrieanwendungen.

Der Flender-Schaumtest ist heute nicht nur nach ISO 12152 standardisiert, sondern die Flender GmbH listet auch die Labore, die nach einem entsprechenden Audit für den Flender-Schaumtest freigegeben sind. Für ein Audit müssen die unabhängigen Labore über die notwendigen Versuchsstände und entsprechend geschultes Personal verfügen, zertifiziert oder akkreditiert sein und die Testergebnisse in einem standardisierten Bericht veröffentlichen. Nach dem derzeitigen Stand ist OELCHECK eines der wenigen Labore, die offiziell für die Durchführung des Tests genannt werden. Beim Flender-Schaumtest werden 1.000 ml Öl in ein Getriebegehäuse gefüllt, in dem ein Zahnradpaar mit gleichgroßen Zahnrädern bei 25 °C fünf Minuten lang bei einer Drehzahl von 1405 min^-1 bewegt wird. Das Zahnradpaar steht nur bis zur Hälfte, der Zahnradmitte, horizontal im Ölsumpf. Durch die hohe Drehzahl und die nur halb benetzten Zahnräder wird das Öl stark verwirbelt und Luft eingetragen. Dabei entsteht bei jedem Öltyp Schaum und das Ölvolumen nimmt zu. An einer graduierten Glasscheibe in der Getriebewand kann der Ölstand vor, während und nach dem Test abgelesen und die Volumenänderung des Öls direkt in Prozent angegeben werden. Die Bewertung des Schaumverhaltens eines Öls erfolgt anhand der Volumenzunahme in Prozent, die das Prüföl eine Minute nach Stillstand der Testapparatur zeigt. Fünf Minuten nach dem Stopp kann außerdem das Volumen der Öl-Luft-Dispersion in Prozent ermittelt werden. OELCHECK zeichnet mit einer Kamera, die außen vor der Glasscheibe angebracht ist, den Prüflauf auf und speichert die Datei. Gemäß den Vorgaben der Flender GmbH werden die Prüfergebnisse folgendermaßen klassifiziert:

Prozentualer Anstieg des Ölvolumens eine Minute nach dem Stopp

• < 5 % gut
• < 10 % befriedigend
• < 15 % akzeptabel
• > 15 % nicht akzeptabel

Diese Werte sind allerdings nur für das Prüfgetriebe und das standardisierte Verfahren gültig. Sie beruhen auf den Erfahrungender Flender GmbH, um die Anforderungen für Öle in Flender Getrieben in der Praxis zu erfüllen. Die oben angegebenen 15 % stellen kein reales Limit für Schaumbildung in Getrieben dar. (Prozentualer Volumen-Anstieg der Öl-Luft-Dispersion fünf Minuten nach dem Stopp)

Hier sind in der Regel maximal 10 % tolerierbar. Dieser Grenzwert von 10 % freier Luft wird von führenden Pumpenherstellern gefordert, um Kavitation zu vermeiden. Die Zeitvorgabe von fünf Minuten resultiert aus den Design-Richtlinien Flender GmbH und betrifft das minimale Verhältnis von Ölvolumen und Förderleistung der Pumpe.