Пластичные смазки: применение, классификация и виды, названия
Пластичные смазки: свойства и классификация
К категории смазочных материалов относятся моторные и трансмиссионные масла, различные жидкости на основе нефтепродуктов и пластичные смазки.
Смазочные материалы — это неотъемлемый компонент практически любого механизма. Помимо основной функции смазки поверхностей деталей, подверженных трению, они выполняют множество других функций, в том числе герметизации, антикоррозийной защиты, охлаждения, защиты от ударной нагрузки.
Состав
Если машинные масла — это двухкомпонентный состав на основе минерального или синтетического базового масла с добавлением пакета присадок, то пластичные смазки есть не что иное, как трехкомпонентный состав, состоящий из базового масла, пакета присадок и самого главного компонента — загустителя, который формирует пластичную структуру.
Производство
Пластичные смазки изготавливаются из 3 компонентов — базового масла, присадок и загустителя. В качестве базового масла применяются синтетические или минеральные с различной вязкости.
В качестве присадок используют стандартные присадки и модификаторы трения:
- Антиоксиданты;
- Противоизносные/противозадирные компоненты;
- Адгезионные компоненты;
- Ингибиторы коррозии;
- Твердые вещества (графит и дисульфит молибдена).
В качестве загустителя используется два вида компонентов:
- Литиевый или натриевый загуститель, состоящий из жирной кислоты и гидроксида металла;
- Комплексное мыло, состоящее из смеси жирных кислот и гидроксида металла.
Степень густоты загустителя регулируется добавлением модификатора структуры — специального компонента, позволяющего делать загуститель более густым или более жидким. Все основные свойства смазки — степень адгезии, температурная стойкость, стойкость к вымыванию водой, механическая стабильность, определяются именно свойствами загустителя. Не важно, какое базовое масло использовано в смазке, важно на основе какого загустителя она изготовлена. Именно этот показатель определяет применение той или иной смазки.
Свойства
Основная функция пластичной смазки, хоть далеко и не единственная, заключается в снижении трения между поверхностями деталей, соприкасающихся между собой в процессе работы механизма. В этом смысле пластичная смазка похожа на масло.
Однако у пластичной смазки есть одна особенность — это принцип ее работы, основанный на свойствах загустителя впитывать базовое масло в состоянии покоя, и выделять его из своей структуры при механическом воздействии.
Принцип работы пластичной смазки напрямую зависит от того, какой загуститель применялся производителем при производстве той или иной пластичной смазки.
Когда пластичная смазка закладывается в узел трения, например в подшипник, на направляющую или какую-либо другую поверхность, то смазывает не сама пластичная смазка, а смазывает базовой масло, которое выступает из ее структуры. При работе узла, в который нанесена пластичная смазка, внутри него возникает механические нагрузки. Например, внутри подшипника при его вращении ролики или шарики прокатываются по телам качения, соответственно, смазка подвергается механическому воздействию.
Как следствие, загуститель расширяется и из его пор выделяется базовое масло, которое непосредственно смазывает поверхность. Как только подшипник перестает вращаться, загуститель снова впитывает в себя базовое масло.
Принцип действия загустителя похож на принцип действия губки, при надавливании на которую из ее структуры выступает вода, а если ее отпустить, то она снова впитает воду.
Применение
Пластичные смазки многофункциональны, однако можно выделить 5 основных:
- Защита от износа — одна из основных функций;
- Герметизация подшипников — для того, чтобы не допустить попадания в узел воздуха, газов, жидкостей;
- Защита от кавитации — для снижения вибрации и шума в узле трения;
- Защита от коррозии — для защиты поверхностей, куда может попасть влага и появиться коррозия;
- Защита от ударных нагрузок — там где нельзя обеспечить защиту смазыванием маслом, но необходимо, чтобы на поверхности трения всегда находился смазывающий материал.
К преимуществам можно отнести характеристики:
- Простота подачи в узел трения.
- Смазка легко закладывается в узел трения и в течение долгого времени сохраняет свои свойства, оставаясь в нем;
- Высокая степень адгезии. Смазка, обладая высокой липкостью, прочно держится на поверхностях трения, не стекает, обеспечивая при этом смазку в любой момент времени;
- Снижение шума и вибрации. Благодаря густой консистенции пластичных смазок, они прекрасно выполняют роль демпфера при ударных воздействиях, возникающих при вибрации.
- Отсутствие охлаждающих свойств. Если у масла одна из функций состоит в охлаждении узла, куда оно подается, то у пластичной смазки такое свойство отсутствует;
- Отсутствие моющих свойств. Если узел подвергается загрязнению, или в нем накапливаются продукты износа, то они будут там копиться до тех пор, пока не станут действовать как абразив. Результат — выход узла из строя и его последующая замена;
- Ограничение по прокачиваемости. Есть ряд показателей, которые позволяют нормировать смазывающие материалы по степени прокачиваемости. Чем гуще смазочный материал, тем он труднее прокачивается по каналам туда, куда требуется подать смазывающий материал.
Виды пластичных смазок
От содержащихся компонентов, разделяются на несколько типов:
- Кальциевые смазки, больше известный как солидол. Данный тип смазок получил широкое применение в силу своей универсальности и невысокой стоимости. Солидол применяется как для смазки узлов трения, так и для консервации, поскольку обладает высокими водоотталкивающими свойствами.
- Графитные смазки. Данный тип смазки также относится к солидолам, однако обладает повышенной термоустойчивостью и антифрикционными свойствами. Гафитная смазка часто используется для внесения в высоконагруженные узлы, например шрус.
- Литиевые смазки, известные также как литол-24. Литол широко применяется в качестве универсальной смазки практически по всех узлах, требующих внесения смазки с повышенными эксплуатационными характеристиками. Литол также обладает высокими консервационными свойствами.
Пластичные смазки, в силу своих особенностей, применяются там, где применение обычных масел невозможно.
Отличаясь простотой, они выполняют множество функций, недоступных для обычных смазочных масел. Данный тип смазочных материалов можно по праву отнести к универсальным.
Смазочные материалы — виды, назначение, производители
Смазочные материалы – это вещества с высокими антифрикционными свойствами, которые наносятся на контактирующие поверхности с целью облегчения их взаимного перемещения и уменьшения износа.
Общие сведения о смазочных материалах
Необходимость в применении смазочных материалов возникла еще в глубокой древности – с момента изобретения колеса. Чтобы оно легко вращалось, не скрипело и долго служило, на ось наносили животный жир или растительное масло.
По мере появления более сложных механизмов эксплуатационные требования к смазкам возрастали, в связи с чем в натуральную жировую основу начали добавлять мыло, графит, квасцы и прочие ингредиенты, снижающие коэффициент трения. Но получаемые смеси дорого стоили и имели низкую термостабильность. Поэтому во второй половине XIX века, с внедрением в производство быстроходных станков, мощного прессового оборудования, паровых машин и т.д., инженеры и химики упорно искали приемлемые по цене материалы, способные сохранять смазывающую способность при высоких температурах.
Настоящей революцией в развитии смазок стало использование продуктов нефтепереработки – минеральных масел. Сегодня на их основе создаются смазочные материалы, которые не только эффективно уменьшают силу трения, но и:
- надежно защищают узлы и механизмы от коррозии, очищают их от загрязнений и продуктов износа, предотвращают образование царапин и задиров;
- при механической обработке деталей отводят тепло из рабочей зоны станка, обеспечивают тщательное удаление стружки и абразивных частиц, чем продлевают срок службы инструмента и оборудования, улучшают качество продукции;
- используются в качестве рабочего тела гидравлических приводов и амортизаторов, изолирующей и теплоотводящей среды в масляных трансформаторах;
- герметизируют зазоры в цилиндропоршневых группах, чем повышают КПД поршневых компрессоров, двигателей внутреннего сгорания.
Виды, назначение и классификация смазочных материалов
Основными видами смазочных материалов, используемых в промышленности для обслуживания станков, являются жидкие и консистентные индустриальные смазки на базе минеральных масел.
Спектр автомобильных смазочных материалов гораздо шире (Рис.1). Кроме того, их дополнительно классифицируют по сезонности использования на летние, зимние и всесезонные.
Рис.1
Синтетические смазочные материалы для автомобилей стоят в 2 – 3 раза дороже минеральных, но имеют настолько высокие эксплуатационные показатели (Таблица 1), что владельцы автотранспорта массово переходят на их использование.
Таблица 1 
Основные характеристики разных видов смазочных материалов
Жидкие
Основными эксплуатационными характеристиками жидких смазочных материалов (масел и смазочно-охлаждающих жидкостей) являются:
Если масло или СОЖ используется в качестве охлаждающей среды, следует обращать особое внимание на теплоемкость – с ее увеличением возрастает эффективность охлаждения.
Консистентные
К основным характеристикам консистентных смазочных материалов относятся:
Твердые
Основные требования, предъявляемые к твердым смазочным материалам:
Советы по выбору смазочных материалов
Прежде чем выбирать смазочные материалы, нужно четко определиться с тем, для чего они нужны. Так, если их главной задачей является снижение коэффициента трения при умеренных рабочих температурах и давлениях, основной технической характеристикой будет смазывающая способность. Для компрессорных и моторных масел важнейшее значение имеют охлаждающие, моющие, антикоррозионные и противозадирные свойства, устойчивость к карбонизации.
Выбор вида смазочных материалов для технологического оборудования и способ их применения зависит от конструкции и условий работы (нагрузка, скорость, рабочая температура) узла трения. Например, пластичные смазки отлично подходят для высоконагруженных тихоходных механизмов, а жидкие – для смазывания скоростных трущихся пар с малой нагрузкой. Твердые смазочные материалы используются при невозможности подвода к узлу трения жидких и пластичных смазок и в тех случаях, когда он работает в условиях экстремальных температур и/или нагрузок, вакуума, радиации, в агрессивных средах.
Назначение и область применения жидких смазочных материалов легко определить по их маркировке. К примеру, индустриальные масла согласно ГОСТ17479.4-87 маркируются четырьмя группами знаков, где первая прописная буква (И) обозначает их принадлежность к индустриальным смазкам, вторая (Л, Г, Н или Т) – группу по назначению, третья (А, В, С, Д или Е) – подгруппу по эксплуатационным свойствам, а цифры – класс кинематической вязкости. Чтобы узнать, какое из них подойдет для конкретного механизма, следует воспользоваться таблицами 2, 3, 4:
Таблица 2 
Таблица 3 
Таблица 4 
Правильно выбрать пластичную смазку по маркировке поможет ГОСТ 23258-78: первой прописной буквой обозначается группа (подгруппа) по назначению, следующими буквами – вид загустителя. Далее следует дробь, где числитель и знаменатель представляют собой значения самой низкой (без знака минус) и максимальной температуры использования, уменьшенные в 10 раз (к примеру, 2/8 означает, что данный смазочный материал можно применять при рабочих температурах от -20 до +80°С). По одной или нескольким строчным буквам после дроби можно получить информацию о виде дисперсионной среды, последние цифры – это класс консистенции.
Кроме буквенно-цифровой маркировки консистентной смазки, в технической документации указывают ее название (Литол, Фиол, Зимол, Графитол и т.д) состав, эксплуатационные характеристики (они носят рекомендательный характер, поскольку зависят от конкретных условий работы узла трения).
Условия хранения смазочных материалов
Для того чтобы смазочные материалы дольше сохраняли свои эксплуатационные свойства, их нужно правильно хранить, а именно:
соблюдать температурный режим, указанный производителем;
не допускать резких колебаний температуры, попадания на емкости прямых солнечных лучей;
- герметично закрывать наливные отверстия.
В соответствии с ГОСТ 1510 и СНиП 2.11.03 на производстве смазочные материалы должны храниться в сухих складах с хорошей вентиляцией, на стеллажах. Допускается их кратковременное хранение вне помещений – в этом случае емкости необходимо ставить на поддоны и защищать от осадков и солнца навесом.
Наиболее популярные производители смазочных материалов в России
Неизменными лидерами по производству смазочных материалов в России являются ПАО «ЛУКОЙЛ», ПАО «НК «Роснефть» и ПАО «Газпром нефть». Их доля на рынке составляет соответственно 45%, 20% и 14%.
В розничной продаже пользуются спросом продукты авторитетных зарубежных брендов Elf, Shell, Total, Castrol, Mannol, ZIC, Mobil и Motul, но с полок магазинов их все увереннее вытесняют бюджетные марки, среди которых — ADWA и ORLEN OIL (Польша), WEGO (Чехия).
С 2014 года в промышленности наблюдается устойчивая тенденция к отказу от дорогих импортных смазок в пользу продуктов производства России, Беларуси и Казахстана. Немалую роль в этом сыграл Технический регламент Таможенного союза ТР ТС — 030 – 2012, установившего общие требования к безопасности смазочных материалов, масел и специальных жидкостей при их производстве, транспортировке, хранении, реализации и утилизации, и обязавшего производителей предоставлять на каждую партию продукции паспорт качества.
Смазки для грузового автотранспорта
Движущие части грузового автотранспорта подвержены быстрому физическому износу, поэтому важно обеспечить их защиту от трения, агрессивного воздействия внешней среды: пыли, влаги, химических загрязнений. Справиться с задачей повышения срока эксплуатации грузового автотранспорта помогут пластичные и сухие смазки для бортовых автомобилей, тягачей, фургонов. Они защищают детали, которые невозможно снабдить автоматическими системами подачи смазочного материала.
Типы смазок
Пластичные (консистентные) смазки являются вязкими дисперсиями, состоящими на 85-90% из базы — масел органического, синтетического, минерального происхождения, и на 15-10% — из загустителей и присадок. Пластичные составы сочетают преимущества масел, однако выгодно от них отличаются усиленными положительными качествами:
- Механической стабильностью. Узлы грузового автотранспорта испытывают повышенные нагрузки, вибрации. При усилении разрушающих воздействий пластичная смазка разжижается, а затем, как только нагрузка устраняется, дисперсия восстанавливается, не теряя первоначальных свойств.
- Вязкостью. Используемые для грузового транспорта смазки отличаются плотностью, не стекают. Некоторые из них наносятся в виде аэрозоля, а после — застывают, защищая детали авто от пыли и прочих загрязнений.
- Термостабильностью. Смазки проявляют стабильность при значительном повышении температуры деталей.
- Антикоррозийностью. Грузовой автотранспорт, снабженный прицепами, цистернами, используется в строительных работах, на карьерах, и на бездорожье. Защита от влаги предотвратит коррозию механизмов, последующие заклинивания и засоры.
Применение
Плотными консистентными смазками в грузовом автотранспорте обрабатывают:
- ступичные и игольчатые подшипники;
- помпы;
- шкворни поворотного кулака;
- рулевые тяги;
- шарниры равных угловых скоростей;
- кардан;
- кулису переключения передач;
- крепления амортизаторов.
Для смазывания каждый из узлов оснащен тавотницами (масленками).
В частой обработке (не реже 2 раз в месяц) нуждаются механизмы, наиболее подверженные загрязнениям, например, рулевые тяги. Остальные узлы достаточно покрывать свежей дисперсией 1 раз в месяц.
Наиболее уязвимее места — шкворни. Несвоевременная очистка механизма, некачественная обработка приведет к порче и, как следствие, дорогостоящему ремонту.
Для большинства деталей и узлов подходит смазка Литол-24, однако места, наиболее подверженные износу, желательно обрабатывать более плотными консистентными составами (например — Shell Gadus).
Состав и емкость
В условиях экстремальной работы применяются смазки синтетического происхождения, но именно загустители и присадки придают материалу нужные свойства.
Дисперсионные составы для грузового автотранспорта имеют в структуре компоненты:
- графит;
- тальк;
- слюду;
- нитрит бора.
Эти вещества максимально защищают детали от трения.
В качестве загустителей также добавляют мыла — соли высших карбоновых кислот. Наряду с мылами Са, Al, Ba, Zn, Pb, используется литиевое (Li) мыло. Последнее наиболее часто применяется для обработки грузового автотранспорта, поскольку данный загуститель придает маслам высокую механическую стойкость, термостойкость и влагозащищенность.
Оптимальный выбор — многофункциональные смазки, совместимые с различными материалами и выполняющие требования обеспечения сохранности оборудования.
В местах частого соприкосновения с влагой используются сухие смазки. Они образуют тонкое, но при этом прочное пленочное покрытие. Они не вытекают, предотвращают налипание пыли и грязи.
Характеристики
Пластичные смазки для грузовых авто различаются по степени густоты. Согласно классификации Американского национального института пластичных смазок (NLGI), выделяют категории:
- 000, 00 — полужидкие. Они приближены к консистенции масла.
- 0,1 — годятся для использования в централизованных системах промышленного оборудования, узлов грузовых автомобилей.
- 2,3 – вязкие, используемые для легкового автотранспорта.
- 4-6 — твердые.
Характеристики продукта можно определить по маркировке, обозначения которой соответствуют стандарту DIN 51502. Маркировка буквами позволяет определить назначение дисперсии, ее основу, стойкость к вымыванию, рабочие температуры.
Например, Литол-24 производится согласно ГОСТ 23258-78, при этом соответствует допуску DIN 51502 К3К-40/NLGI-3. Расшифровка будет следующей:
- К — консистентная, пригодная для подшипников, поверхностей трения.
- 3 — класс консистенции (220-250 Х 10-1мм);
- К — температура применения до 120°С, не претерпевает изменений при температуре +90°С.
Смазки для грузовых авто зачастую содержат твердые добавки, и тогда в маркировку включается буква «F». Наличие присадок, препятствующих истиранию и износу в условиях повышенных нагрузок, обозначается буквой «P».
Существует и иная классификация NL GI по категориям качества. Согласно ей, консистентные эмульсии соответствуют 1-й из групп:
Категория NLGI
Направления использования
LA
Элементы ходовой части и шарнирные соединения транспорта, не подверженного быстрому износу и большим нагрузкам
LB
Ходовая часть и шарнирные соединения автотранспорта (в том числе грузового) при работе в легком и тяжелом режимах. Смазка защищает узлы оборудования от сильных загрязнений, поломки в случае интенсивной вибрации и трения. Рабочая температура — не менее -30…+120°С. Применяется при больших интервалах между техобслуживаниями грузового автотранспорта
GA
Подшипники колес легкового и грузового транспорта, работающего в легком и умеренном режиме при условии частой смены смазки и температуре до 70°С
GB
Подшипники колес грузовиков и прочего автотранспорта. Пригодно при работе в умеренном режиме. Диапазон рабочих температур составляет -40…+120°С, проявляет водостойкость и механическую стабильность
GC
Подшипники колес различного вида транспорта, работающего при больших нагрузках. Смазка GC стабильна при высоких температурах (до 200°С), сохраняет свойства в случае тяжелого торможения
Наибольшая защита достигается при использовании смазок GC, GB, LB.
При необходимости замены одного вида смазки на другой необходимо учесть параметры совместимости. Перед закладкой новой эмульсионной смеси предыдущую необходимо устранить, однако после 3-4 смазываний удалить продукт окончательно зачастую не удается. Смешение разных смазок приводит к ухудшению их защитных свойств, однако если правильно подобрать продукт, негативных последствий можно избежать.
Относительно бюджетными и эффективными являются смазки для грузового авто на 12-гидрокситеарате лития. Более «выносливые» изготавливаются путем добавления литиевого мыла.
Сухие смазки, также используемые при обслуживании грузового транспорта, содержат вещества:
- фторопласт;
- медь, олово, цинк;
- оксиды, фториды металлов;
- полиамиды.
Они отличаются слоистостью, и при воздействии внешних сил атомы слоев смещаются, не разрушая основные структурные связи.
Пластичные смазки продаются в таре емкостью 0,375 кг, 0,8 кг, 9 кг, 17 кг и более. Сухие смазки выпускаются в виде аэрозолей.
Топ-5 смазок
Среди смазочных материалов, приобретаемых для обслуживания грузовых авто, превалирующее большинство составляют дисперсии импортного производства. Причина проста: в России упор делается на изготовление смазочных материалов с кальциевыми и натриевыми загустителями, которые немного уступают по качеству. Наиболее востребованными считаются следующие смазки:
EFELE MG-221
Российская компания «Эффективный элемент» предлагает широчайший выбор качественных смазочных материалов, в частности — EFELE MG-221. Дисперсия пластичной консистенции включает минеральное масло и комплекс на основе сульфоната кальция в качестве загустителя. Продукт применяется на подшипниках качения, скольжения, направляющих скольжения и качения, шлицевых шпоночных соединениях.
Смазка отличается широким рабочим диапазоном температур (-30…150°С), каплепадение происходит при температуре от 300°С. EFELE MG-221 устойчива к смыванию водой, имеет 1-2 класс густоты по NL GI.
Смазкой EFELE MG-221 обрабатываются ходовые бульдозеров, погрузчиков и прочих транспортных средств, работающих в условиях повышенных нагрузок.
Литол-24
Пластичная смазка от «Газпромнефти» Литол-24 изготовляется на основе смеси нефтяных масел с добавлением литиевого мыла 12-оксистеариновой кислоты. Многоцелевая по назначению, она подходит для обработки подшипников скольжения и качения, на узлах трения легкового и грузового автотранспорта.
Рабочая температура Литол-24 составляет -40…+120°С, а температура каплепадения — 185°С. Испаряемость дисперсии невелика — до 6% при температуре 120°С. Вода полностью отсутствует, что указывает на высокие антикоррозионные свойства.
Показатель пенетрации — 220-250мм-1 при 25°С.
Смазка может использоваться для обслуживания грузовых авто в качестве универсальной.
Molykote D-321R
Сухая смазка немецкого производства Molykote D-321R разработана специально для защиты от трения сильно нагруженных направляющих, имеющих невысокую скорость скольжения. Продукт незаменим при обслуживании механизма штор грузовых авто. Благодаря обработке подшипников и направляющих штор, их движение становится плавным.
Смазка стабильна при температуре -180…450°С. Уже при 23°С дисперсия после нанесения застывает в течение 5 мин., превращаясь в прочную пленку, а детали становятся совершенно сухими на ощупь. С Molykote D-321R механизмы надежно защищены от пыли и влаги.
Продукт можно приобрести в виде спрея или смазки, фасованной в капсулы по 200 г, банки весом 600 г или ведра по 4,5 кг.
Abro Heavy-Duty Lithium Grease «Литол»
Минеральная литиевая смазка производства США Abro Heavy-Duty относится к категории универсальных. Состав обеспечивает антикоррозионную защиту, отличается механической стабильностью и термостойкостью, предотвращает износ при воздействии вибраций и высокой скорости вращения.
Дисперсией плотной консистенции обрабатываются шариковые и роликовые подшипники, подвески, механизмы рулевой системы, шасси, которые функционируют при повышенных нагрузках на открытом воздухе. Abro Heavy-Duty безопасна для уплотнителей, сальников и пыльников.
MODENGY 1001
Сухая смазка MODENGY 1001 изготавливается на основе дисульфида молибдена и графита. Попадая на детали, она образует тончайший защитный слой. Ее использование решает ограниченный круг задач, при этом идеально подходя для обработки деталей, работающих при повышенных нагрузках: ШРУСов, подшипников, шаровых и U-образных шарниров.
Смазка имеет рабочую температуру -180…+440°С, устойчива к воздействию влаги, имеет длительный срок службы и годится для работы в запыленной среде.
Использование пластичных и сухих смазок для грузового автотранспорта позволит избежать поломок и дорогостоящего ремонта, продлить срок безупречной работы машин.
Источник Источник Источник http://pomaslam.ru/smazki/plastichnye-smazki.html
Источник Источник Источник http://oilcool.ru/article/smazochnye_materialy_vidy_naznachenie_proizvoditeli/
Источник http://smazki.guru/46_smazki_dlya_gruzovogo_avtotransporta.html