Консистентная смазка определения и понятия. Консистентная смазка что это такое

Консистентные смазки применение. Основа смазки.

Применение смазки необходимо, чтобы сделать детали «скользкими. Присутствует в этом утверждении доля правды, но имеются, немаловажные причины использования консистентных смазочных материалов. Смазки способны уменьшить трение, снизить степень износа, уменьшить рабочую температуру, свести к минимуму коррозию металлических поверхностей

Что же такое смазка

Чтобы понять, зачем использовать смазку, необходимо разобраться – что это такое. Известно, что трение — это сила сопротивления относительного движения между двумя телами. Если бы трения не существовало, ничто никогда не смогло бы остановиться.

Нам нужны функция трения, но бывают случаи, когда мы хотим уменьшить силу присутствующего трения. Когда вы потираете, руки друг о друга, вы создаете тепло из-за трения между скользящими поверхностями от ваших рук. А теперь представьте, потирая руки 3600 раз в минуту – ваши руки были бы в огне! Нечто похожее происходит и в вашей технике. Таким образом, если бы в оборудовании не использовались смазочные материалы, вряд ли смогли выдерживаться рабочие температуры, нагрузки, скорости. Катастрофического выхода оборудования из строя не возможно было бы избежать. Итак, сокращение трения, снижения теплоотдачи — только некоторые из причин, почему мы используем смазки. Если посмотреть под микроскопом, при перемещении двух поверхностей относительно друг друга, мы бы увидели то, как два горных хребта трутся друг о друга. Когда это происходит, небольшие куски материала превращаются в маленькие абразивные частицы, в результате появления которых подвергаются истиранию, а также обламыванию более крупных осколков. Этот замкнутый круг мы пытаемся разорвать, путем создания масляной пленки.

Типы масляных пленок

Два наиболее распространенных типов пленок смазочного материала — гидродинамическая и эластогидродинамическая. Первые находятся между скользящими поверхностями. Наиболее распространенным примером может служить подшипник скольжения.

Примером же эластогидродинамической пленки могут служить — шарикоподшипники или роликовые подшипники.

Из чего производят смазки?

Все смазочные материалы создаются на базовом масле. Есть три типа: минеральные, синтетические и растительные. Минеральное масло производят из нефти, и качество, напрямую зависит от процесса рафинирования. Существует шкала оценок на нефть и различное оборудование требуют различного качества нефти.

Минеральное масло в основном состоит из четырех различных типов молекул — парафин, разветвленные парафиновые молекулы, нафтеновые и ароматические. Парафиновые масла имеют длинную, прямую структуру, а разветвленные парафиновые масла такие же, но с ответвлением в стороны. Они используются главным образом в моторных маслах, промышленных смазках и технологических маслах.

Например, смазка Fliessfett ZS KOOK-40 — Жидкая консистентная смазка для центральных систем, на минеральной основе, полученная с использованием высококачественных материалов и присадок.

Нафтеновые масла имеют насыщенную кольцевую структуру и являются распространенными в умеренных температурах.

Ароматические масла имеют ненасыщенную циклическую структуру и используются для изготовления уплотнений соединений и клеев.

Синтетические масла имеют одинаковую прямую структуру. Синтетический молекулярный размер и вес являются постоянными в то время, как в минеральных маслах сильно различаются.

Какая основа предпочтительна

И всё же, лучшими качествами обладают именно минеральные масла. Так, во многих случаях, минеральное масло является предпочтительным основанием из-за невысокой стоимости, токсичности, растворимости и образовании опасных отходов.В крайних случаях (высокие температуры, низкие температуры застывания, огнестойкость, термостойкость) высокая прочность на сдвиг, и высокий индекс вязкости синтетической основы бывает как нигде кстати.

Особенности надежной защиты консистентные смазки

Консистентные смазки являются одним из необходимых элементов в современной промышленности. Они используются для обработки шасси, цепей, поворотных осей в оборудовании, для запорной арматуры и во многих других случаях. Особенно эффективно их применение в условиях, отличающихся резкими перепадами температур и повышенной влажностью.

Особенности и свойства консистентных смазок

Данные средства обладают пластичностью. Это и является основным отличием их от жидких смазок. Они производятся на основе масел с добавлением загустителей, в качестве которых могут использоваться полимеры, глина, карбоновые соли.

  • Консистентные смазки имеют разный цвет. Они бывают прозрачными, черными, светло-коричневыми.
  • Многие из данных средств обеспечивают антикоррозийную защиту обрабатываемым деталям.
  • Отличаются отсутствием запаха.
  • Не изменяют свою густоту при изменении температуры.
  • Такие смазки не текут, что делает их использование удобным.
  • Минимальный срок работы варьируется от 2 до 4 недель. Затем средство нужно заменить.

Консистентные смазки: виды

На сегодняшний день существует огромное множество разновидностей консистентных смазок. Поговорим об основных из них.

  1. Натриевые. Часто бывают с добавлением кальция. Другое название – консталины. Их целесообразно применять в условиях с температурой от 70 до 110 градусов. Минусом можно назвать тот факт, что они боятся воды и могут раствориться в ней.
  2. Литиевые. Изготавливаются на основе лития. Отличаются особой эффективностью в условиях, где наблюдается сильная вибрация, при больших нагрузках. Отлично подходят для длительного использования.
  3. Алюминиевые. Сделаны на основе алюминия. Устойчивы к влаге, предотвращают окисление металлов, чем повышают проводимость. Часто используют в условиях, отличающихся повышенными температурами.
  4. Полиуретановые. Производятся на основе порошка. Они склонны к биоразложению. Не оказывают никакого вредного воздействия на окружающую среду и организм человека.
  5. Тефлоновые. Их отличает хорошая термостойкость, они могут выдерживать температуру до 250 градусов. На обрабатываемых деталях оставляют своеобразную пленку, обладающую электроизоляционными и водоотталкивающими свойствами.
  6. Полигликолевые. Их использование позволяет продлить срок службы механизмов. Особенно часто применяются в условиях с высокими температурами.
  7. Силиконовые. Защищают от коррозии. Образуют пленку, обладающую водоотталкивающими свойствами. Улучшают скольжение, тем самым предотвращая трение деталей. Не смываются водой.

Кроме этих основных видов, встречается и множество других: пасты, смазки на основе загустителей (как органических, так и неорганических) и т. д..

Сферы применения продукта

Консистентные смазки имеют достаточно широкую область использования. Так, например, силиконовые применяют для холодильников. Они имеют пищевой допуск. Распространены такие смазки и в быту. Ими обрабатывают ЛКП кузова автомобиля, смазывают замки и дверные петли.

Консталины используются для всех видов передаточных механизмов – валов и валиков. Кроме этого, они являются хорошим растворителем для лаков.

Литиевая консистентная смазка часто применяется для открытых частей оборудования. Она отлично подходят для подшипников скольжения и роликовых подшипников.

Как видим, консистентные смазки обладают целым набором полезных свойств, которые защищают механические детали в процессе производства.

Консистентная смазка — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Консистентная смазка

Консистентные смазки наносит на тщательно подготовленные, зачищенныеv и обязательно сухие поверхности.  

Консистентные смазки микроджель обладают гладкой тексту-рощ они неплавки, отличаются высокими водоупорностью и механической стабильностью и надежно защищают металл от коррозии в присутствии воды. Они остаются стабильными в течение продолжительного времени при высоких температурах, что позволяет применять их в качестве универсальных автомобильных и индустриальных смазок. Благодаря этому такие загущенные глиной консистентные смазки могут успешно конкурировать с другими материалами при весьма высоких рабочих температурах.  

Консистентные смазки, загущенные глиной с покрытием полимерами. Смазки на глинистых загустителях с покрытием пленками термореактивных полимеров отличаются высокой водоупорностью и вследствие стабильности полимерного покрытия могут применяться при весьма высоких температурах.  

Консистентная смазка применяется тогда, когда невозможно осуществить циркуляцию жидкой смазки, трудно создать надежное уплотнение смазываемых поверхностей от попадания влаги, пыли, а также когда трущиеся детали работают при высоких температурах ( близость печи, нагретого металла) или они расположены вертикально, вследствие чего жидкому маслу трудно на них задерживаться.  

Консистентная смазка представляет собой гель тонкой структуры, получаемый диспергированием 10 — 25 вес.  

Консистентные смазки применяют в самых различных отраслях промышленности; целесообразно рассмотреть предъявляемые к Йим требования.  

Консистентные смазки обнаруживают три отчетливых ( но редко правильно различаемых) реологических свойства: пластическую текучесть, тиксотропность и падение вязкости при перемешивании. Пластическая текучесть ( которую часто называют нечетким термином неньютоновская текучесть) представляет собой мгновенное обратимое снижение вязкости с повышением скорости сдвига; она обусловлена выделением и ориентацией частиц загустителя. Тиксотропностьюназывают способность размягчаться при продолжительном воздействии напряжений сдвига и затвердевать при выдержке в состоянии покоя; ее интенсивность и степень обратимости у индивидуальных смазок изменяются больше, чем пластическая текучесть; это вызвано более медленными, чем пластическая текучесть, перегруппировками частиц загустителя. Деградация в результате перемешивания представляет собой необратимое размягчение смазки при весьма высоких напряжениях сдвига или в результате ра-стира.  

Консистентные смазки представляют собой твердые или полу твердые гели, полученные прибавлением к минеральному маслу растворимых в углеводородах металлических мыл ( солей высших жирных кислот), например стеарата кальция, стеарата лития, нафтената алюминия. Кальциевые мыла смоляных кислот используются в качестве желатинирующих средств для так называемых консистентных смазок. Кроме указанных компонентов, смазки обычно содержат некоторое количество воды, играющей роль стабилизатора.  

Консистентные смазки ( табл. 12 — 31) представляют смесь минерального масла ( 80 — 90 j) с кальциевыми или натриевыми мылами. Выбор смазок по температуре каплепадения должен производиться с таким расчетом, чтобы смазка была на 10 — 15 С выше температуры окружающей среды. Плотность смазки характеризует ее прокачиваемость по мазепроводам.  

Консистентные смазки, изготовленные таким методом, имеют хорошую консистенцию и выделяют сравнительно малые количества масла. Так как жидкая фаза таких смазок чисто силиконовая, их можно применять в широком интервале рабочих температур. В промышленности их изготовляют из линейных метилфенил-силоксановых сополимеров и стеарата лития. Удобством таких смазок, загущенных литиевым мылом, является прежде всего их высокая температура каплепадения, а именно: при температуре до 170 в них не происходит никаких фазовых превращений. При температурах выше 170 смазки постепенно затвердевают и становятся зернистыми. Их недостатком является то, что при температурах выше 150 они окисляются. Мыльный компонент действует в этих смазках как катализатор окисления. Были также приготовлены специальные типы смазок, устойчивые при высоких температурах , и изучены их смазочные свойства при этих температурах.  

Консистентные смазки ( мази) представляют собой смеси загущенных жидких минеральных масел с маслами животного и растительного происхождения. Основные кальциевые смазки — консталин, натриевые — солидол.  

Консистентные смазки представляют собой мазеобразные смазочные материалы, получаемые загущением смазочных, масел.  

Страницы:      1    2    3    4

Применение — консистентная смазка

Особенностью применения консистентных смазок ( иногда высоковязких масел) является их однократное использование. Консистентные смазки в результате воздействия на них высоких температур в узлах трения, как правило, настолько теряют свою смазывающую способность, что не могут быть использованы повторно. Поэтому все системы смазки для этого вида смазочных материалов должны быть проточными.

Техника применения различных противокоррозионных консистентных смазок, в том числе вазелина, тавота, солидола и других, описана в специальной литературе

Следует лишь обратить внимание на недопустимость увлажнения этих смазок и на необходимость нанесения их на совершенно сухую и чистую поверхность металла, желательно подогретого. Существуют также специальные краски, применяемые для нанесения защитного покрытия на внутреннюю поверхность барабанов и развальцованных концов труб; эти краски будто бы устойчивы против действия котловой воды даже во время работы котлоагрегата.

При применении консистентных смазок обеспечиваются: надежная работа трущихся пар, работающих при высоком давлении и высокой температуре; работа механизмов при динамических нагрузках, переменных по величине и направлению, а также толчках и ударах; продолжительная работа шарикоподшипников при хорошем уплотнении шпинделя и вала с числом оборотов до 4000 в минуту; надежная работа при относительно малом внимании со стороны обслуживающего персонала.

О применении консистентных смазок написано достаточно подробно , поэтому здесь речь пойдет только о специфических модификациях или добавках к таким продуктам.

О применении консистентных смазок в редукторах сказано в соответствующих разделах настоящей главы.

При применении консистентной смазки в новой машине иногда бывает затруднительно правильно определить необходимое количество смазки, что приводит к нагреву и возникновению избыточного давления в корпусе. Это отверстие оставляют открытым, и избыточная смазка удаляется из корпуса.

В области применения консистентных смазок наиболее выдающейся тенденцией является стремление к созданию многофункциональных консистентных смазок. Эта тенденция выгодна и ее склонны поддерживать и те, кто производит консистентные смазки, и те, кто их применяет. Чтобы многофункциональные консистентные смазки могли удовлетворять все расширяющемуся кругу требований, для их приготовления необходимо располагать компонентами улучшенного качества. Широко известные литиевые консистентные смазки не отличаются хорошими вязкостно-температурными свойствами, а также смазочной способностью особенно в условиях высоких нагрузок. Несмотря на то, что они вполне пригодны для автомобилей, их нельзя практически применять на промышленных установках ив металлопрокатных станах.

Другое преимущество применения консистентных смазок, особенно если редукторы работают циклически или простаивают в течение длительного времени, состоит в том, что поверхность шестерен постоянно покрыта слоем смазки; это гарантирует отсутствие ржавления деталей. Масло, находясь в тех же условиях, не удерживается иа поверхности металла и обнаженные поверхности подвергаются воздействию влаги.

Многолетняя практика применения консистентных смазок показала, что с течением времени в них происходят химические изменения, приводящие к частичной или полной потере смазками рабочих свойств.

Основным преимуществом применения консистентных смазок для подшипников качения является простота ухода за ними.

Экономическая целесообразность применения загущенных консистентных смазок изменилась в 50 — е годы, поскольку обнаружилась среди других факторов относительно большая пригодность стеарата лития в качестве водостойкого загустителя смазок, что снизило интерес к такого рода использованию гидрофобных типов кремнезема.

Определенный эффект дает применение консистентной смазки по сравнению с капельной ( 3 — 5 дБ в области средних и высоких частот), а также повышение вязкости масла. Это объясняется упорядочением движения элементов подшипника вследствие заполнения всех зазоров, а также демпфирующими свойствами смазки.

Еще одним примером применения консистентных смазок в небольших редукторах могут служить понижающие передачи в брошюровальной и обрезающей машинах. Здесь также применяют кальциевую смазку № 1 по NLGI, приготовленную на масле вязкостью 65 ест при 38 С.

В то же время применение консистентных смазок дает следующие эксплуатационные преимущества.

Хорошей мерой против фреттинг-коррозии является применение консистентных смазок, содержащих присадку дисульфида молибдена , добавление же его в жидкие масла не дает значительного эффекта.

Пластичная смазка

Пластичные смазки, полученные на основе диэфиров и литиевых мыл, удовлетворяют всем этим требованиям. Ввиду многогранности их свойств они используются как многофункциональные смазочные вещества.

Пластичные смазки широко применяют для смазывания автомобильных узлов трения. В грузовых автомобилях число точек смазки нередко превышает сотню. Большинство из них смазывается пластичными смазками, так как они не вытекают из узлов трения с относительно слабой герметизацией. Кроме того, пластичные смазки лучше защищают узлы трения от коррозии, требуют меньшего внимания при обслуживании и имеют другие преимущества по сравнению с маслами.

Пластичные смазки также используют для смазывания механизмов трактора.

Пластичные смазки представляют собой масла, загущенные мылами, парафином или другими веществами. При малых нагрузках эти смазки проявляют свойства твердых тел ( сохраняют первоначальную форму и не растекаются), при определенных критических нагрузках деформируются ( текут подобно жидкости), а при снятии нагрузки снова обретают свойства твердых тел.

Пластичные смазки хорошо удерживаются в механизмах и не требуют сложных уплотнений. Вязкость смазок в гораздо меньшей степени зависит от температуры, чем вязкость масел, на основе которых они сделаны. В узлах с интенсивным тепловыделением пластичные смазки не применяются из-за неспособности отбирать тепло от трущихся поверхностей. Водостойкие смазки лучше, чем масла, защищают поверхности от попадания воды.

Пластичные смазки лучше, чем жидкие масла, защищают подшипник от коррозии, особенно при длительных перерывах в работе. Для их удержания в подшипнике и корпусе не требуются сложные уплотнения. Отдельные опоры ( см. рис. 14.7) с пластичными смазками проще в эксплуатации, чем с жидкими, так как могут длительное время работать без замены или добавления смазки и не требуют частого контроля.

Пластичные смазки в узлах трения заменяют при очередном ремонте, а в процессе эксплуатации лишь добавляют их. Жидкие масла более подвержены старению. Кроме того, их свойства меняются с изменением температуры окружающей среды. Поэтому их чаще обновляют в процессе эксплуатации. В ряде ПТМ, работающих на открытом воздухе, проводят также сезонную замену масел: весной переходят на летние, более вязкие сорта масел, а осенью — на зимние, менее вязкие.

Пластичные смазки — это густые мазеобразные продукты, в состав которых входят масло — основа, загуститель — мыла, твердые углеводороды, часто стабилизатор для сохранения однородности смазки, иногда наполнитель, например графит. В качестве загустителей обычно используют литиевые, кальциевые, натриевые, смешанные ( натриево-кальциевые) мыла.

Пластичная смазка, в которой в качестве загустителя использованы соли высших жирных кислот.

Пластичная смазка, в которой в качестве загустителя использовано неорганическое вещество.

Пластичная смазка, в которой в качестве загустителя использовано органическое соединение, исключая соли высших жирных кислот и твердые углеводороды.

Пластичная смазка, в которой в качестве загустителя использованы твердые углеводороды.

Пластичные смазки на базе полигликолей обычно содержат графит и MoS2, хотя высококачественные продукты могут быть получены и с литиевыми мылами. Эти продукты применяют только в тех областях, в которых требуются смешиваемость с водой, нерастворимость в масле или другие свойства, характерные для полиалкиленгликолей.

Пластичные смазки на базе силоксановых эфирных масел ( иногда в смеси с другими синтетическими маслами, например, эфирными маслами и силоксанами) с литиевым мыльным загустителем разработаны для смазывания узлов трения при низких температурах. Пластичные смазки с коллоидным карбонатом кальция ( обработанным 3-метилглутаратом кальция) в качестве загустителя на базе гексаалкоксидисилоксанов могут применяться в температурном интервале от — 75 до 175 С.

Пластичные смазки применяют в температурном диапазоне от — 70 до 350 С для смазывания подшипников качения и скольжения, зубчатых передач, направляющих для судостроительных стапелей, шарнирных соединений, а также в качестве уплотняющих материалов. Благодаря разносторонним свойствам пластичные смазки применяют практически во всех отраслях промышленности для решения проблем смазывания, которые не могут быть решены с помощью смазочных масел по экономическим или техническим причинам.

Структура — консистентная смазка

Структура консистентных смазок обычно поддается изучению только при весьма больших увеличениях ( на электронных микроскопах), что объясняется чрезвычайно малой величиной частиц, образующих дисперсную фазу смазок. В настоящее время изучена структура почти всех типов смазок.

Электронномикрофото-графия олеата натрия. видны тончайшие волоконца шириной всего в несколько молекул.

При рассмотрении структуры консистентных смазок, естественно, следует различать три элемента: внутреннюю структуру кристаллитов загустителя, их внешнюю форму и пространственную и общую структуру геля. Исследования внутренней структуры методом рентгено-структурного анализа при высоких и низких температурах были начаты МакСейком.

Первые исследования структуры консистентных смазок были выполнены при помощи поляризационного микроскопа в 1935 — 1936 гг. Микрофотографии, впервые опубликованные Великов-ским и Баренцевым , Фаррингтоном и Девисом , показали, что структура консистентных смазок состоит из элементов, имеющих вид нитей, игл и пластинок; размеры и форма этих элементов у разных смазок различны.

Структура кристаллов мыл. а — одновалентных металлов. б — двухвалентных металлов.

Как уже указывалось, структура консистентных смазок определяется формой и размерами дисперсных частиц и способностью этих частиц вступать во взаимосвязь с образованием сплошного структурного каркаса.

Реже в качестве стабилизаторов структуры консистентных смазок используют органические кислоты. Стабилизирующий эффект органических кислот может быть связан с их адсорбцией на поверхности дисперсных частиц и пептизирующим действием. Например, в смазке ЦИАТИМ-221, приготовленной на стеарате и ацетате кальция, стабилизатором служит ацетат кальция; аналогичную роль в смазках на стеарате бария выполняет ацетат бария.

Создать обобщенную теорию образования и структуры консистентных смазок очень сложно, поскольку существует широкая гамма разнообразнейших смазок. Лоуренс ( Lawrence ) указал, что смазка вначале существует в виде геля, который затем при медленном охлаждении раствора мыла в горячем масле переходит в кристаллическую структуру. Он также отметил, что для создания консистентной смазки нужно, чтобы в смеси находился полярный пептизирующий агент — вода, глицерин или жирная кислота.

Позднее была опубликована статья Исследование структуры консистентных смазок при помощи оптического микроскопа и их эксплуатационные характеристики ( Hulton J F. Эта третья работа, выполненная английскими исследователями, подтверждает то, что я намереваюсь сказать по вопросу о применении оптической микроскопии для исследования консистентных смлвгк.

Оптический микроскоп может быть использован при изучении структуры консистентных смазок, особенно в тех случаях, когда необходимо получить представление о принципиальных различиях в строении.

Применение электронного микроскопа имеет большое значение при изучении структуры консистентных смазок.

В книге обобщены современные представления о природе и структуре консистентных смазок, широко применяющихся в технике, описана технология производства смазок различных типов. Приведены данные, характеризующие свойства смазок, области применения и методы исследования их качества.

В книге обобщены современные представления о природе и структуре консистентных смазок, широко приме-няющихся в технике, описана технология производства смазок различных типов. Приведены данные, характеризующие свойства смазок, области применения и методы исследования их качества.

В книге обобщены современные представления о природе и структуре консистентных смазок, широко применяющихся в технике, описана технология производства смазок различных типов. Приведены данные, характеризующие свойства смазок, области применения и методы исследования их качества.

В течение послевоенного периода значительно расширились наши знания в области структуры консистентных смазок.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector