Пластичные смазки по консистенции занимают промежуточное положение между моторными маслами и твердыми смазочными материалами (графитами). Современные пластичные смазки представляют собой многокомпонентные структуры, отвечающие разнообразным, зачастую противоречивым требованиям, которые выдвигает специфика работы различных узлов автомобиля.
Пластичные смазки применяемые в автомобиле, назначение, состав, основные показатели качества, классификация.
Пластичные смазки используют для уменьшения трения и износа узлов, в которых создавать принудительную циркуляцию моторного масла нецелесообразно или невозможно. Легко проникая в зону контакта трущихся деталей, пластичные смазки удерживаются на трущихся поверхностях, не стекая с них, как это происходит с моторным маслом. Пластичные смазки применяются также в качестве защитных или уплотнительных материалов.
К достоинствам пластичных смазок следует отнести способность удерживаться, не вытекая и не выдавливаясь из негерметичных узлов трения, и более широкий, чем у масел, температурный диапазон применения. Перечисленные достоинства позволяют упростить конструкцию узлов трения. Следовательно, уменьшить их металлоемкость и стоимость. Некоторые пластичные смазки обладают хорошей герметизирующей способностью и консервационными свойствами.
Основными недостатками являются удержание продуктов механического и коррозионного износа, которые увеличивают скорость разрушения трущихся поверхностей, и плохой отвод тепла от смазываемых деталей.
Состав пластичных смазок.
Масло является основой смазки, на него приходится 70—90 % ее массы. Свойства масла определяют основные свойства смазки. Загуститель создает объемный каркас смазки. Упрощенно его можно сравнить с поролоном, удерживающим своими ячейками масло. Масса загустителя составляет 8—20 % от массы смазки. Для улучшения эксплуатационных свойств в состав смазок входят различные добавки.
Присадки — преимущественно те же, что используются в моторных и трансмиссионных маслах. Представляют собой маслорастворимые поверхностно-активные вещества. Их содержание составляет 0,1—5 % от массы смазки.
Наполнители улучшают антифрикционные и герметизирующие свойства. Представляют собой твердые вещества, как правило, неорганического происхождения, нерастворимые в масле (дисульфид молибдена, графит, слюда и др.). Их содержание составляет 1—20 % от массы смазки. Модификаторы структуры способствуют формированию более прочной и эластичной структуры смазки. Представляют собой поверхностно-активные вещества (кислоты, спирты и др.). Их содержание составляет 0,1—1 % от массы смазки.
Основные показатели качества пластичных смазок.
Пенетрация (проникновение).
Характеризует консистенцию (густоту) смазки по глубине погружения в нее конуса стандартных размеров и массы. Пенетрация измеряется при различных температурах и численно равна количеству миллиметров погружения конуса, умноженному на 10.
Температура каплепадения.
Температура падения первой капли смазки, нагреваемой в специальном измерительном приборе. Практически характеризует температуру плавления загустителя, разрушения структуры смазки и ее вытекания из смазываемых узлов. Определяет верхний температурный предел работоспособности некоторых смазок.
Предел прочности при сдвиге.
Минимальная нагрузка, при которой происходит необратимое разрушение каркаса и смазка начинает вести себя как жидкость.
Водостойкость.
Применительно к пластичным смазкам обозначает несколько свойств:
— Устойчивость к растворению в воде.
— Способность поглощать воду.
— Проницаемость смазочного слоя для водяных паров.
— Смываемость водой со смазываемых поверхностей.
Механическая стабильность.
Характеризует тиксотропные свойства, т. е. способность смазок практически мгновенно восстанавливать свою структуру (каркас) после выхода из зоны непосредственного контакта трущихся деталей. Благодаря этому уникальному свойству пластичные смазки легко удерживаются в негерметизированных узлах трения.
Термическая стабильность.
Способность смазки сохранять свои свойства при воздействии повышенных температур.
Коллоидная стабильность.
Характеризует выделение масла из смазки в процессе механического и температурного воздействия при хранении, транспортировке и применении.
Химическая стабильность.
Характеризует устойчивость смазок к окислению.
Испаряемость.
Оценивает количество масла, испарившегося из смазки за определенный промежуток времени при ее нагреве до максимальной температуры применения.
Коррозионная активность.
Способность компонентов смазки вызывать коррозию металла узлов трения.
Защитные свойства.
Способность смазок защищать трущиеся поверхности металлов от воздействия коррозионно-активной внешней среды (вода, растворы солей и др.).
Вязкость.
Определяется величинами потерь на внутреннее трение в смазке. Фактически определяет пусковые характеристики механизмов, легкость подачи и заправки в узлы трения.
Классификации пластичных смазок.
Следует отметить, что не все перечисленные ниже классификации являются общепринятыми для отечественных и зарубежных производителей.
Классификация пластичных смазок по типу масла-основы:
— На нефтяных маслах (полученных переработкой нефти).
— На синтетических маслах (искусственно синтезированных).
— Растительные масла в качестве основы.
— На смеси вышеперечисленных масел (в основном нефтяных и синтетических).
Классификация пластичных смазок по природе загустителя.
Мыльные пластичные смазки.
Это пластичные смазки, для производства которых в качестве загустителя применяют мыло (соли высших карбоновых кислот). В свою очередь, их подразделяют на натриевые, кальциевые и алюминиевые, литиевые, комплексные (например, комплексные кальциевые, комплексные литиевые) и др. На мыльные пластичные смазки приходится более 80 % всего производства смазок.
Углеводородные пластичные смазки.
Смазки, для производства которых в качестве загустителя используются парафины, церезины, петролатумы и др.
Неорганические пластичные смазки.
Смазки, для производства которых в качестве загустителя используются силикагели, бентониты и др.
Органические пластичные смазки.
Смазки, для производства которых в качестве загустителя используются сажа, полимочевина, полимеры.
Классификация пластичных смазок по области применения.
В соответствии с ГОСТ 23258—78 пластичные смазки делятся на следующие группы.
Антифрикционные пластичные смазки.
Снижают силу трения и износ различных трущихся поверхностей. В свою очередь, антифрикционная группа делится на подгруппы общего назначения, многоцелевых, термостойких, низкотемпературных, химически стойких, приборных, автомобильных, авиационных и других смазок.
В автомобилях наибольшее распространение получили антифрикционные смазки многоцелевые (Литол-24, Фиол-2М) и антифрикционные смазки автомобильные (ЛСЦ-15, Фиол-2У, ШРБ-4, ШРУС-4, КСБ, ДТ-1, № 158, ЛЗ-31).
Консервационные смазки.
Предотвращают коррозию металлических поверхностей механизмов при их хранении и эксплуатации.
Уплотнительные пластичные смазки.
Герметизируют и предотвращают износ резьбовых соединений и запорной арматуры (вентили, задвижки, краны).
Канатные смазки.
Предотвращают износ и коррозию стальных канатов.
Применение пластичных смазок в узлах автомобиля.
Автомобили смазываются в соответствии с картой смазки. Не все пластичные смазки допускают перемешивание, поэтому перед закладкой новой смазки рекомендуется тщательно удалить остатки старой. Сделать это необходимо еще и потому, что старая смазка содержит продукты износа.
По материалам книги «Справочник автомеханика».