Смазочные материалы являются неотъемлемым конструктивным элементом любого подшипника. В данной статье мы рассмотрим 4 вида смазок, без которых эти узлы работать не будут.
Масла
Масло для подшипников применяется в случаях, когда узлы работают при высоких температурах и скоростях. Оно обеспечивает их постоянное охлаждение путем отвода тепла в окружающую среду.
Выделяют синтетические, полусинтетические и минеральные масла.
Синтетика производится на основе полимеров и различных соединений органических кислот. Сегодня на рынке представлены полиальфаолефиновые (ПАО), полигликолевые (ПАГ) и эфирные масла. По сравнению с минеральными, они практически не подвержены изменениям вязкости при перепадах температур и не теряют своих характеристик в агрессивной среде.
Минеральные масла изготавливают на основе продуктов нефтепереработки. Для усиления их рабочих свойств в состав материалов вводят различные присадки. Наряду с синтетикой, они широко используются в подшипниках качения и скольжения.
Полусинтетика изготавливается на основе минеральных и синтетических масел.
Масла выполняют несколько важный функций:
- Антифрикционная. Снижает силу трения при контакте скользящих или вращающихся поверхностей
- Защитная. Образует защитную пленку, которая предохраняет от коррозии и механических повреждений
- Барьерная. Защищает внутренние поверхности подшипника от проникновения механических частиц и агрессивных веществ
- Терморегулирующая. Снижает вероятность перегрева путем отвода тепла наружу
Смазывание подшипников маслами можно произвести путем погружения (для низких и средних скоростей.), капельным путем (для быстроходных узлов), созданием масляного тумана (для высоких и сверхвысоких скоростей), разбрызгиванием (для редукторов и коробок передач), струйным путем (для сверхвысоких скоростей) или при помощи циркуляционной системы смазки (для высоких температур и скоростей).
Пластичные смазки
Они представляют собой мази, которые служат для снижения трения. По сравнению с маслами они лучше удерживаются на вертикальных поверхностях, не выходят из контакта с взаимодействующими поверхностями и герметизируют смазываемые узлы.
Пластичные смазки применяют, если подшипники работают при малых, средних, высоких скоростях и/или ударных нагрузках. В отличие от масел, пластичные смазки имеют более широкую область применения и подходят практических для любых условий эксплуатации узлов.
В зависимости от факторов работы подшипников выделяют:
- Универсальные смазки
- Высокотемпературные смазки для подшипников
- Морозостойкие смазки
- Смазки для высокоскоростных подшипников
- Смазки для высоких и экстремально высоких нагрузок
- Смазки для оборудования пищевой промышленности
- Смазки для узлов, работающих под воздействием химически агрессивных сред
- Шумоподавляющие смазки
Пластичные смазки на 70-90 % состоят из базового масла (минеральное, синтетическое, полусинтетическое) и загустителя 10-15 %. В качестве загустителей используются различные мыла, продукты органического и неорганического происхождения и твердые углеводороды. Именно они позволяют смазке в состоянии покоя вести себя как твердое тело, а под воздействием нагрузок – как жидкое.
Присадки и различные добавки составляют до 5 % от общей массы смазочного материала. Это могут быть противозадирные, антиокислительные, антикоррозионные компоненты и т.д. Для придания дополнительных свойств в смазку добавляют антифрикционные и герметизирующие вещества: порошки цинка, меди или свинца, графит, дисульфид молибдена и др.
Твердые смазочные материалы
В чистом виде твердые смазки применяются только в подшипниках скольжения. Они образуют тонкий сухой слой, который снижает износ и трение. Подобные материалы используются в случаях, когда масла и пластичные смазки не соответствуют условиям эксплуатации и требованиям оборудования, например в вакууме, радиации и т.д. Они широко распространены в металлургии, приборостроении и машиностроении.
В качестве твердых смазочных материалов и покрытий на их основе используют политетрафторэтилен (ПТФЭ, тефлон), графит, дисульфид молибдена (MoS2) или мягкие металлы (медь, цинк и т.д.)
Газы
Газовые смазки – это смазки, при которых поверхности трения деталей, находящиеся в относительном движении, разделены газом. Для этого применяют воздух, хладон, неон и азот, а также низковязкие газы, например, водород. Данный вид смазывания применяются в турбокомпрессорах, газовых турбинах, ультрацентрифугах, оборудовании ядерных установок, узлах трения точных приборов, работающих при очень высоких скоростей.
Существует 3 вида газовой смазки:
- Газодинамическая
- Газостатическая
- Газостатодинамическая (гибридная)
Газодинамическая смазка разделяет поверхности благодаря давлению, которое возникает в слое газа из-за движения поверхностей. Она применяется в низконагруженных и высокоскоростных узлах, например подшипниках компрессоров и ротационных насосов, высокооборотных электродвигателей, ультрацентрифугах.
Газостатическая смазка разделяет поверхности, которые находятся в относительном движении или покое, благодаря газу. Он поступает в зазор между поверхностями под давлением в 0,3 МПа. Данный вид смазки применяется в узлах механических генераторов ультразвука, скоростных центрифуг, высокоскоростных шлифовальных головок.
Газостатодинамическая смазка универсальна. Она объединяет принципы работы газодинамической и газостатической смазки.
Мы рассмотрели основные виды смазочных материалов, которые можно использовать в подшипниках.
Читайте полную версию статьи по данной теме на сайте: https://mirsmazok.ru/smazki/kakie-byvayut-smazki-dlya-podshipnikov/