Пластичные смазки

Пластичными (консистентными) смазками человечество пользуется уже в течение многих столетий. Первые упоминания о них относятся к четвертому тысячелетию до нашей эры, к тем временам, когда древние египтяне пользовались такой смазкой, чтобы уменьшить трение в колесах боевых колесниц. Первые смазки изготавливались из кальция, смешанного с животным жиром, а иногда с растительными маслами. Такой тип смазки применялся вплоть до 19 века. Затем, в конце 19 века были разработаны первые пластичные смазки на основе минеральных масел, которые стали эффективно применяться для смазки вагонеток в шахтах и промышленных агрегатов, которые, в то время, работали очень медленно. Эта консистентная смазка, которая называлась "брикетом", применялась до середины 20 века и до сих пор применяется в некоторых странах.

В 20 веке, с развитием паровых машин, автомобильного транспорта, промышленных и сельскохозяйственных машин появилась всё более возрастающая потребность в более эффективных смазках. Это привело к появлению пластичных смазок на основе натриевых мыл, алюминия, бария и других. К терминологии мы вернемся немного позже. Появилась широкая гамма смазок, потому что каждая смазка разрабатывалась для выполнения конкретной задачи: смазка для шасси, подшипников, рулевого механизма, для зубчатых колес, для вагонов, конвейеров, вагонеток и т.д. Около 1950 года появление "универсальной" консистентной смазки, загущенной литиевыми мылами, было встречено с известной долей скептицизма. Однако через несколько лет она стала наиболее широко используемой смазкой для автомобилей и промышленных агрегатов. Сегодня литиевая смазка является самой распространенной консистентной смазкой в промышленном мире.

Роль смазки

В некоторых случаях лучшим смазочным средством является консистентная смазка, а в других случаях более эффективно применение масла. Однако оба эти продукта служат для выполнения одной и той же задачи: снижение трения, а поэтому и износа между двумя трущимися поверхностями. Каждый из этих продуктов обладает своими преимуществами.

Хотя консистентные смазки и не обладают охлаждающими и очищающими свойствами жидких смазочных веществ, у них есть свои преимущества, которые, при определенных обстоятельствах, предпочтительны свойствам масел. Они используются специально в тех случаях, когда смазывающее вещество должно оставаться в механизме на одном месте, например, когда возможность повторного смазывания или ограничена, или экономически невыгодна. Большая часть консистентных смазок используется для шарикоподшипников, а иногда для подшипников трения, трансмиссий и открытых зубчатых передач. Консистентная смазка предназначена и для выполнения функции масла, и для других целей. В некоторых аспектах эффективность консистентной смазки превосходит эффективность масла.

Таким образом, смазка может быть использована:

• чтобы не допустить проникновения загрязняющих веществ (пыли, примесей, воды, агрессивных газов и т.п.) к смазываемым деталям.
• во избежание каплеобразования с потерей продукта
• для снижения частоты проведения смазочных работ. Смазка всё время остается на месте, гарантируя, таким образом, смазывание деталей в течение долгого времени. Поэтому при применении смазки интервалы между работами по техническому обслуживанию могут быть более продолжительными, нежели при применении масел.
• для непостоянной работы. Так как консистентная смазка во время нерабочего периода остается на месте, предпочтительно пользоваться ею, а не маслом, когда производятся частые пуски машины.
• при сильном износе деталей, консистентная смазка позволяет продлить работу изношенных деталей, для смазки которых обычно применяется масло.
• для снижения, благодаря толстому слою консистентной смазки, шума, вызываемого износом деталей машины.
• для того, чтобы можно было пользоваться определенными твердыми присадками с исключительными смазывающими свойствами, которые хорошо смешиваются с консистентными смазками, но не смешиваются с жидкими смазочными веществами.

Производство смазок

Очень важно подобрать соответствующие ингредиенты для производства смазки, предназначенной для работы в конкретных условиях, но также важно и знать, как соединить эти ингредиенты для получения качественной смазки. Технология производства консистентной смазки гораздо сложнее технологии изготовления масла. Для этого требуется не только химическая реакция, но и определенный физический процесс.

Различные этапы изготовления загущенной мылами смазки:

• создание загустителя или омылителя при высокой температуре (± 200°C).
• диспергирование загустителя в масле (холодном) для образования структуры.
• добавление масла и, возможно, присадок для получения нужной консистенции. Продолжающееся охлаждение.
• гомогенизация масла для лучшего распределения загустителя и дальнейшего улучшения структуры. Фильтрование.
• проверка качества и упаковка.
• контроль нагревания и охлаждения, а также добавление масла в загуститель являются важнейшими определяющими успеха производства. Чаще всего консистентная смазка изготовляется в стальных бочках, специально оборудованных высокоэффективными мешалками и системой, позволяющей осуществлять непрерывное охлаждение и нагревание.

Какой лучше пользоваться?

Это не простой вопрос, потому что, к сожалению, нет такой действительно "универсальной" смазки, которую можно применять в многочисленных и разнообразных промышленных, автомобильных и судовых механизмах. Некоторые современные высококачественные смазки могут обеспечить удовлетворение 75% потребностей, но для оставшихся 25% требуются несколько различных специальных смазок. Список велик. Для выбора смазки требуется подробная техническая информация о конкретном применении и знания специалиста.

В основном, многоцелевые пластичные смазки на основе лития, комплексного кальция или комплексного лития, пригодны практически во всех случаях, и в частности, рекомендуются для применения в автомобилях для смазки колёс, нагреваемых от дисковых тормозных систем. Высокопрочные пластичные материалы тира ЕР должны выбираться при больших или импульсных нагрузках, как например, в металлических мельницах или карьерном оборудовании. Там, где наблюдается тенденция очистки смазки, или она стирается с участка с большей нагрузкой, смазка на основе дисульфида молибдена обеспечит дополнительную защиту. Алюминиевые смазки на мыльной основе обычно рекомендуются для смазки траковых катков строительных машин. В условиях высоких температур, например, при использовании подшипников колёс в тележках для фарфоровой продукции и кирпича, требуется смазка с бетонитовым заполнителем, причём подшипники должны очень часто очищаться и заново набиваться смазкой.

NLGI, "National Lubricating and Grease Institute" (Национальный Институт смазок) классифицирует пластические смазки в соответствии с их консистенцией. Консистенция подразделяется на "марки", представляющие в следующем порядке: 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6. Каждая марка соответствует диапазону консистенции смазки, что определяется проникновением конуса в смазку. Результат выражается в десятых долях миллиметра. Чем глубже проникновение, тем меньше число: таким образом, смазка NLGI 000 менее густая, чем смазка NLGI 2 и характеризуется большей степенью проникновения.